宋丽丽 荆野 夏国生 李娟娟 刘洋

摘要：利用CFD软件，数值分析了离心泵的内部流动。对比试验与数值计算外特性曲线，趋势一致，说明本文应用数值计算结果建立的离心泵径向力计算模型具有一定的准确性。通过叶轮出口不同截面的静压分布图，探讨叶轮出口各截面的静压分布规律。利用离心泵径向力的数学计算模型，得出各个工况下叶轮所受的径向力。其值与经验公式计算值进行比较，变化趋势一致，进而用现代数值分析的方法验证了经验公式用来计算径向力的准确性。

关键词：离心泵;静压;径向力;数值分析

螺旋形蜗壳在泵运行时会受到流体沿葉轮径向的径向力[1]。径向力可以简单地认为是叶轮四周流场对叶轮所产生的径向作用力。径向力使泵轴受到交变应力的作用，产生定向的挠度，其大小直接影响到泵轴的工作稳定性。另外，径向力的作用会使轴封间隙变得不均匀，而轴封间隙过大是导致某些泵泄漏的主要原因。因此，分析离心泵的径向力是很必要的。

1.离心泵内部流场的数值分析

1.1离心泵的基本参数

本文选取某泵厂生产的1200S56型大型双吸离心泵为研究对象进行数值分析计算[2-4]。1200S56型离心泵的参数：

1.2控制方程

Fluent软件中提供的几种湍流模型中标准 模型是最完整的湍流模型，它适用范围广，并具有经济、合理的精度，因此本文模拟离心泵输送清水介质的内部流场时选用标准 模型。

1.3模型计算

1.3.1离心泵内部流动区域选用Pro/E造型，用ICEM软件对模型进行网格划分及部分边界条件的设定，网格采用分块非结构四面体网格，生成网格见图1。……