离心泵涡壳内部三维流场的数值模拟（二）

丶wo害怕ら

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结果分析：

下面来进行内部流场的分析，利用FLUENT6.0来进行模拟分析，三维数值模拟中流场边界条件的给定及计算网格区域的划分引于参考文献。

下图为计算模拟涡壳内部的压力和速度分布的情况：

图2 压力分布图

图3 速度分布图

从两图中可以看出，在隔舌处压力降低的较快，而且从速度图也可以看出在隔舌处又出现撞击，水流紊乱的情况，这就会造成液流阻塞，从而引起噪声和振动，运行一段时间后还可能在隔舌处发生汽蚀。

从以上的分析可以看到涡壳的设计需要改进，才可能减小噪声和撞击。对涡壳的水力设计进行修改，把基圆的半径加大2mm，但是不能增加的太大，不然效率会下降很多，再把涡室的宽度也加大3mm，再来进行分析，边界条件和网格的划分都是和上面的一样进行设定。可以得到下面的分析结果，如下图所示：

图4 改进后压力分布图

图5 速度分布图

图6 中间剖面速度分布图 从图中对比可以明显看出重新设计的涡壳在压力分布及速度分布等方面都优于原来设计的涡壳，特别是压力分布比原来要均匀的多，另外速度的分布也比原来的流动情况好的多，由几家泵厂生产出的新的泵经过试验检测，其噪声很小，另外其效率大约减小0.5%，但是对于延长泵的寿命及减小噪声等方面却有很好的效果，这在实际的应用和运行中得到了验证。3 结论 应用CFD方法分析流动及燃烧已被广泛应用，可以应用CFD技术比较具体的描述流场内部的流态分布，随着CFD技术的发展，为流体机械的工作者提供了一种新的设计思想和设计方法，依据分析预测得到的三维流场的压力和速度，可以通过调整相关的几何参数，从而保证涡壳具有较好的性能。