水力干扰对并联双泵性能影响数值模拟分析研究
2021-12-10冯磊夏栓陈丽黄若涛艾明
电气传动自动化 2021年5期
关键词:模型
冯磊,夏栓,陈丽,黄若涛,艾明
(上海核工程研究设计院有限公司,上海 200233)
泵的性能曲线一般是由制造商在出厂时根据标准规范要求、通过搭建试验台架进行测量而得的。国内泵出厂性能试验标准遵循GB/T3216-2016《回转动力泵 水力性能验收试验 1级、2级和3级》,其泵进口流场一般为均匀来流。泵在实际运行环境中受进口段结构尺寸的影响,进口来流可能为非均匀流动,并且在流体输送回路中会出现多台泵并联运行的情况,从而相互之间形成一定的水力干扰,其实际性能较出厂性能曲线会出现偏差。为预测离心泵在实际使用环境中真实的性能参数,可以借助于流体力学仿真手段,对泵的实际运行环境进行水力模型建模,分析得到实际工况下泵的性能参数,对实际生产具有指导意义。本文设计了两种离心泵流体力学仿真模型,分别为:进口为均匀流动的单泵水力模型,用以得到近似于离心泵出厂试验的性能数据;进口为非均匀流动、并联双泵水力模型,用来模拟泵的真实使用环境,并与单泵均匀来流的分析结果进行对比,以探寻进口为非均匀来流、双泵并联产生的水力干扰对泵性能参数产生的影响。
本文使用Simerics MP+软件进行流体力学计算分析。Simerics MP+是特别针对泵阀及其它旋转机械CFD数值模拟而开发的一款专业软件,具有丰富的泵阀模块、独特高效的网格生成模式和全空化模型,计算稳定快速,适用于旋转机械计算流体力学模拟分析。该软件已成功应用于诸多离心泵模拟分析案例中[1],并且在泵阀、航天、汽车、船舶等领域广泛地应用。……
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