离心泵内部流动高速摄像测量及误差分析

来源：农业工程学报杂志2015年第24期北京时间：

作者：邵春雷,顾伯勤,周剑锋,程文洁,

摘要：为了提高离心泵内部流动测量的精度，阐述离心泵内部流动高速摄像系统，研究主要拍摄参数的确定方法，分析速度误差产生的原因以及泵内速度误差的大小，提出控制误差的方法，对离心泵内部流动进行了高速摄像测量。结果表明，选择合适的拍摄距离和拍摄频率，提高图像的分辨率和判读点的识别精度，能有效控制速度误差。分析叶轮和蜗壳内的流动时，应选择合适的图像判读间隔，以协调点输入造成的误差和弧弦差造成的误差，当拍摄频率为2 000帧/s，判读间隔为6幅时，可达到最小误差0.41%；分析泵进口和出口直管段内的流动时，可忽略弧弦差造成的误差。叶轮半径从0.125 m减小到0.02 m时，测量误差从0.41%增加到2.48%，随着叶轮半径的减小，测量误差增大。在分析不同叶轮半径位置处的速度时，为了减小测量误差，应选择不同的图像判读间隔。研究结果可为提高旋转机械内部流动测量精度提供参考。

关键词：离心泵, 高速摄像, 误差分析, 内部流动