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排灌机械工程学报.PDF
曩笫猫卺第4期I黟一 =强排灌机械工程学报 -VoI．28 ———_—●Journalof and IrrigationMachinery Drainage 中比转速离心泵叶轮的优化设计及数值模拟 谭磊，曹树良 (清华大学热能工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京100084) 摘要：基于流体流动的连续方程和运动方程，通过两类相对流面的迭代计算，实现中比转速离 心泵叶轮内准三维正问题的数值计算，得到了轴面速度分布．应用逐点积分法进行叶片骨线绘 型，在轴面上加厚叶片，在保角变换平面上修圆叶片头部，实现了离心泵叶轮的反问题设计．正反 问题进行迭代计算求解直至收敛，得到最终设计的叶轮．采用RNGk一8湍流模型和SIMPLEC 算法，对离心泵叶轮内三维流场进行数值模拟，得到了叶轮内压力和速度分布．模拟结果表明设 计得到的叶轮内部压力分布非常均匀，流动稳定无分离，叶轮出1：7能量分布合理，所设计的叶轮 具有优越的水力性能． 关键词：离心泵；叶轮；优化设计；数值模拟 中图分类号：$277．9；TH312文献标志码：A numericalsimulationfor of and Optimaldesign impeller with centrifugalpumpmedium-highspecificspeed Tan Lei，CaoShuliang of and 0fThermal (StateKeyLaboratory 100084，China) HydroscienceEngineering，DepartmentEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing on andmotion of flowfieldof Abstract：Based continuityequation equationfluids，the quasi—three—di— mensionaldirect Wagsolved iterativecalculationfortwokindsofstreamSurfaces．The problem through distributionofaxis in wasobtmned． velocitymedium—high plane specificspeedcentrifugalpumpimpeller Basedontheflowfieldofthedirect inverse of Wasde-
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