扩散器结构与喉管长度对喷射泵性能的影响
2014-09-21杨雪龙龙新平肖龙洲
哈尔滨工业大学学报 2014年1期
关键词:效率
杨雪龙, 龙新平, 康 勇, 肖龙洲
(1.武汉大学动力与机械学院,430072武汉;2.水射流理论与新技术湖北省重点实验室,430072武汉)
喷射泵,又称射流泵,是一种利用高速流体作为工作动力,对低速流体进行抽吸、混合和输送的特色流体机械.喷射泵本身没有运动部件,具有结构简单,密封性好,可靠性高,易于加工和维护等优点,在放射、高温、易燃、易爆等特殊场合具有不可替代的优势[1-2].喷射泵主要由喷嘴、吸入室、喉管和扩散器几部分组成.关于喷射泵结构对其性能和内部流动细节影响的研究很多,主要有喷嘴形状、数量、喉嘴距、面积比、喉管长度以及扩散器角度等[3-6].传统喷射泵的扩散器多采用锥形型线,而关于其他类型扩散器型线对喷射泵性能影响的研究较少.Henderson[7]在对扩散器的研究中发现:在相同长度和进出口面积比下,当扩散器较短时,由等速度或等压力变化方法设计的喇叭型扩散器效率要高于传统锥形扩散器.陆宏圻[8]认为采用喇叭型扩散器也是提升喷射泵性能较好途径.由于喇叭型、等速度和等压力变化扩散器较难加工,关于采用这些扩散器的喷射泵的试验研究较少.近年来,CFD(computationalfluid dynamics)技术以其诸多优势在喷射泵流场分析和性能预测方面发挥重要作用[1-4].
本文利用CFD技术对采用新型扩散器的喷射泵进行性能预测和流场分析.采用正交试验设计方法安排结构参数的组合,并通过差方分析以研究结构参数及其交互作用的重要程度.分析不同……
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