双流道污水泵内非定常压力脉动特性研究-振动与冲击.pdfVIP

振　动　与　冲　击 第３５卷第１４期 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＶＩＢＲＡＴＩＯＮＡＮＤＳＨＯＣＫ Ｖｏｌ．３５Ｎｏ．１４２０１６　  双流道污水泵内非定常压力脉动特性研究 １ １ １ ２ １ 谈明高 ，丁　荣 ，刘厚林 ，吴贤芳 ，董亮 （１．江苏大学 流体机械工程技术研究中心，江苏 镇江　２１２０１３；２．江苏大学 能源与动力工程学院，江苏 镇江　２１２０１３） 　　摘　要：基于拓展的标准ｋ－ 湍流模型和Ｍｉｘｔｕｒｅ多相流模型，对双流道污水泵内非定常压力脉动进行了数值模 ε 拟，计算结果与试验结果较为吻合，数值计算模型和方法可靠性高。在泵蜗壳内设置了监测点来分析不同颗粒粒径和颗 粒体积分数时压力脉动的变化。结果表明：颗粒物性对泵内压力脉动影响明显，加入粒径０．５ｍｍ、体积分数５％的颗粒后 蜗壳周向压力脉动强度有减弱的趋势且最大减小了３４．８０％。隔舌下端与蜗壳出口成１５°夹角的ＴＰ１点因受隔舌处回流 影响主频大多不是叶频，而正对隔舌的ＴＰ２点和隔舌上端第９断面的ＴＰ３点压力脉动主频均为叶频。颗粒在ＴＰ３点处发 生沉降离析导致静压波动异常，颗粒体积分数一定时选择合适的粒径或粒径一定时适当增大两相流输送浓度都能有效降 低压力脉动强度。 关键词：双流道污水泵；压力脉动；颗粒物性；回流；叶频 中图分类号：ＴＨ２１２；ＴＨ２１３．３　　　文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．１３４６５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｖｓ．２０１６．１４．０２６ Ｕｎｓｔｅａｄｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｐｒｅｓｓｕｒｅｐｕｌｓａｔｉｏｎｉｎａｄｏｕｂｌｅｃｈａｎｎｅｌｓｅｗａｇｅｐｕｍｐ １ １ １ ２ １ ＴＡＮＭｉｎｇｇａｏ，ＤＩＮＧＲｏｎｇ，ＬＩＵＨｏｕｌｉｎ，ＷＵＸｉａｎｆａｎｇ，ＤＯＮＧＬｉａｎｇ （１．ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＦｌｕｉｄＭａｃｈｉｎｅｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ２１２０１３，Ｃｈｉｎａ； ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ２１２０１３，Ｃｈｉｎａ） 　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｔｈｅｕｎｓｔｅａｄｙｐｒｅｓｓｕｒｅｐｕｌｓａｔｉｏｎｉｎａｄｏｕｂｌｅｃｈａｎｎｅｌｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｗａｓｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇ ｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆａｎｅｘｔｅｎｄｅｄｓｔａｎｄａｒｄｋｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｍｉｘｔｕｒｅｍｕｌｔｉｐｈａｓｅｆｌｏｗｍｏｄｅｌ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ε ｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｉｎａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｏｎｅｓ，ｗｈｉｃｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅｆｅａｓｉｂｌｅａｎｄｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｐｕｌｓａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｄｏｕｂｌｅｃｈａｎｎｅｌｓｅｗａｇｅｐｕｍｐ．Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｐｒｅｓｓｕｒｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｄｉａｍｅｔｅｒｓａｎｄｐａｒｔｉｃｌｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｓｅｔｔｉｎｇｓｏｍｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｐｏｉｎｔｓ ｉｎｔｈｅｖｏｌｕｔｅ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｐｕｌｓａ