水利部现代水利科技创新项目(SCX2003-12) 作品数:19 被引量:148 H指数:10 相关作者: 朱红耕 袁寿其 葛强 刘厚林 李龙 更多>> 相关机构: 扬州大学 江苏大学 河海大学 更多>> 发文基金: 水利部现代水利科技创新项目 江苏高校省级重点实验室开放课题 江苏省教育厅指导性计划项目 更多>> 相关领域: 水利工程 机械工程 更多>>
进水流道对立式混流泵装置能量特性的影响 被引量:18 2007年 采用计算流体力学方法,对三个不同的进水流道设计方案所组成的立式混流泵装置进行了内流数值模拟.在分析进水流道基本流态的基础上,对进水流道出口水流条件以及水泵装置能量特性进行了定量计算.数值计算结果表明,水泵的设计进水条件与水泵装置中的水泵进水条件存在明显差异,进水流道水力设计对立式混流泵装置的能量特性有显著的影响,工程设计中应重视进水流道的选型以及进水流道与水泵性能最佳匹配的研究.进水流道水力设计优化可有效地改善进水流道出口流态,确保水泵有良好的进水条件,大幅度提高水泵装置效率. 朱红耕 袁寿其 刘厚林 施卫东关键词:进水流道 数值模拟 优化设计 考虑粗糙度影响的水泵原模型效率换算 被引量:4 2010年 在分析基于水力光滑区Blasius摩擦系数的原模型效率换算莫迪方法的基础上,采用适用于"过渡区"流动摩擦系数的Haaland和Swamee-Jain计算公式,参考莫迪拓展公式处理与雷诺数有关及无关的两种水力损失的方法,提出了考虑粗糙度影响的原模型效率换算的计算式,并进行了不同"过渡区"流动摩擦系数表达式、不同类型水力损失比例的计算研究,与日本工业标准JISB8327—2002《泵性能的模型试验方法》进行了比较.结果表明:在标准规定的原型粗糙度0.025mm以内,效率换算差值不大于0.0025;所提出的计算式具有符合流动区域特征、物理意义清晰明了、计算过程简单方便、换算精度高的特点,可满足考虑粗糙度影响的原模型效率换算要求. 李龙 杨雪林 李丹关键词:水泵 模型试验 比尺效应 基于黑箱法的泵装置水力特性换算 被引量:2 2009年 针对低扬程泵站水力损失占总装置扬程比例较大、低扬程大型泵站原模型效率用传统换算方法会引起较大误差的问题,通过对泵装置中各种水力损失及影响低扬程水泵装置效率的主要因素进行理论分析,研究了根据泵段及泵装置模型试验所得到的水力特性,由泵段模型水力特性换算得原型泵段性能曲线,提出了用黑箱法求出原型泵装置水力特性的新方法.实测数据验证表明,采用黑箱法进行原模型泵装置效率换算,可提高换算精度,满足工程要求. 葛强 周君亮 李龙关键词:水泵 泵装置 水力特性 肘形进水流道对立式轴流泵水力性能影响的数值模拟 被引量:21 2006年 为定量研究肘形进水流道对轴流泵水力性能的影响,实现性能预测,该文采用雷诺时均N-S方程和标准紊流模型,数值模拟了某肘形进水流道和轴流泵联合运行时的三维流场,获得了水泵的流量~扬程曲线、流量~功率曲线和流量~效率曲线,并与设计进水条件下的水泵性能进行了对比。在该肘形进水流道提供的进水条件下,在计算流量范围内,泵的扬程和效率分别平均下降约8.62%和5.74%,轴功率平均增加约3.56%,最优工况点效率降低了5.99%,流量减少了8.59%。通过5个肘形进水流道设计方案的计算对比发现,流道出口水流的偏流角与水泵性能的发挥密切相关,在相同流量下,水泵效率差值达4.34%。因此,为确保水泵高效、安全地运行,应重视进水流道水力设计优化和面向对象的水泵设计,改善水泵进水条件,减少进水流道对水泵水力性能的影响。 朱红耕 袁寿其 刘厚林关键词:肘形进水流道 数值模拟 水力性能 立式轴流泵 轴伸式贯流泵装置全流场三维湍流数值模拟 被引量:11 2007年 为探讨轴伸式贯流泵装置双向运行时的内部流动结构并进行性能预测,应用三维湍流Navier-Stokes、Realizableκ-ε两方程湍流模型、壁面函数法和滑移网格技术,进行泵装置双向运行时的全流场三维湍流数值模拟研究。计算所采用的模型贯流泵具有特定的S形叶片及正向运行时的后置弯曲导叶。研究结果揭示了贯流泵装置正、反向运行时的全流道速度等值线、静压等值线、出水流道断面矢量及出水流道的流线形状特征,探讨在泵装置实际安装条件下泵与流道的相互影响,进行泵装置性能的数值模拟预测,并与试验结果进行比较分析。数值模拟结果表明,泵段的出口流态及导叶对流道的流动结构有很大的影响,扩散形流道对流道进口流态反映敏感,无导叶的直形泵装置出口扩散流道内的流动为轴向旋涡、环形旋涡、轴向流动的叠加,数值模拟计算预测泵装置性能的方法是有效、可行的,能够满足工程需要。 李龙 王泽关键词:贯流泵装置 数值模拟 进水条件对混流泵装置能量特性影响的数值模拟 本文采用CFD方法,对三个不同的进水流道设计方案所组成的混流泵装置进行了内部流动数值模拟。在分析进水流道内部流态的基础上,对进水流道出口水流条件以及水泵装置能量特性进行了定量计算。数值计算结果表明,水泵的设计进水条件与水... 朱红耕 袁寿其 刘厚林 施卫东关键词:进水流道 数值模拟 文献传递 基于光滑区的水泵原型与模型水力效率换算方法 被引量:2 2008年 分析模型试验雷诺数范围及布拉修斯公式的适用性,研究莫迪系列公式中原型与模型尺寸比指数、摩擦损失和旋涡损失比例,对采用增加旋涡损失的同时减小摩擦损失的处理方法进行了探讨;提出了基于雷诺数适应范围大、与尼古拉兹实验符合性好的Prandtl-Colebrook摩擦因数公式进行原型与模型水力效率换算的新方法,并与新发展的莫迪公式、IEC60995—1991《考虑比尺效应的水力机械模型验收试验确定其原型性能》方法、JIS B 8327—2002《利用模型泵测试泵性能的试验方法》进行了计算比较,表明所提出的新方法具有理论性强、计算方法简单、计算精度高的优点,可以作为水力机械原型与模型水力效率换算的新方法。 李龙 岑美 陈仲省 杨雪林关键词:水泵 水轮机 模型试验 大型泵站蜗壳式出水流道三维紊流数值模拟 被引量:10 2007年 采用RNGk-ε湍流模型闭合雷诺时均Navier-Stokes方程,数值模拟了某大型混流泵装置中蜗壳式出水流道的内部流动,在分析关键断面流态的基础上,对该出水流道的水力特性进行了预测。模拟结果表明,蜗壳式出水流道的内部流态非常复杂,在一些区域有局部涡流和脱流现象,流速分布均匀性较差。蜗壳出口和流道出口断面的轴向流速分布均匀度曲线均为开口向下的曲线,而出口水流偏流角曲线则是开口向上的曲线,对应于水泵装置最高效率点,两者分别达到最大值和最小值。水头损失随流量变化而变化,在水泵装置最高效率点达到极小值。水泵装置在偏离设计工况大流量侧运行时,出水流道的水头损失迅速增加,装置效率急剧下降。 朱红耕 袁寿其 刘厚林 施卫东关键词:水泵装置 数值模拟 水力特性 低扬程水泵装置水力特性参数换算研究综述 被引量:6 2006年 通过对低扬程泵装置水力特性参数换算方法及性能预测的机理进行理论分析研究,建立低扬程泵装置水力特性参数换算方法及性能预测本构模型.根据泵内机械摩擦损失、水力摩擦损失、非设计工况“撞击损失”、泵内泄漏损失、不同结构型式进出水流道水力损失机理,建立各分部效率乘积形式的水泵总效率表达式;通过与各种损失性质相关的分部效率计算系数的换算实现泵分部效率及总效率的换算.用计算流体动力学从理论上计算出泵装置内各部分损失与流道型式、雷诺数、比转数、过流部件粗糙度之间的关系,为效率换算及性能预测提供依据. 葛强 周君亮 李龙 严登丰关键词:低扬程 泵装置 水力特性 人工神经网络在水泵性能预测中的应用 被引量:11 2007年 分析了影响水泵机组性能变化的主要因素;根据泵性能与各因素之间的关系,利用BP人工神经网络构建了水泵性能的预测模型;以某轴流泵试验数据为样本,BP人工神经网络为工具,对轴流泵模型进行了泵扬程及效率性能指标与流量、叶片角度等相关因素间的性能预测研究.预测结果表明,将该模型用于轴流泵性能参数预测,不仅可以提高预测精度,而且可以缩短试验时间,降低试验成本. 葛强 徐俩俩 段小汇关键词:人工神经网络 水泵机组