立式泵站簸箕型进水流道三维紊流数值模拟

为了防止和消除双向流道泵装置进水流道内的漩涡和涡带,确保水泵机组的安全运行,在双向进水流道底部泵进口下方加设曲线导流墩。通过cfd软件对设导流墩的双向流道泵装置内部流动进行数值模拟,获得泵装置内部的三维流动速度场,并预测了泵装置的性能。结合模型泵装置试验的内外特性,着重研究了双向进水流道的出口流速分布及其对泵装置性能的影响。计算结果表明加设导流墩的双向进水流道出口断面流速分布较为均匀,流速均匀度达到93%,满足水泵运行的需要;装置性能良好,最优工况点的装置效率为68.89%。模型试验观测显示导流墩的设置有效地防止水泵进口下方涡带的产生,在各种试验工况下进水流道内均未发现涡带,水泵运转平稳无振动,可保证机组安全可靠运行。比较进水流道出口流速分布的计算结果与模型试验结果,二者在总体结构上相近,数值模拟对泵装置性能预测结果在最优工况点与试验结果基本吻合。

介绍了簸箕式进水流道和井筒式泵。这种新型的进水流道是参照荷兰广泛使用的流道形式并结合我国的实际情况研制的；同时提出了井筒式泵这一水泵安装形式，并在工程实际中进行了应用。这为我国的泵站建设增添了一个新的内容。

介绍了簸箕式进水流道和井筒式泵。这种新型的进水流道是参照荷兰广泛使用的流道形式并结合我国的实际情况研制的；同时提出了井筒式泵这一水泵安装形式，并在工程实际中进行了应用。这为我国的泵站建设增添了一个新的内容。

针对杭州三堡排涝泵站的轴流泵装置,选取两种典型的进、出水流道设计方案(斜20°和斜30°方案),在设计流量工况下对整个轴流泵装置进行了非定常数值模拟,通过比较内部流态和水力损失确定了最佳方案,并在非设计流量工况下对最佳方案进行非定常数值模拟分析。结果表明,在设计流量工况下,与斜20°方案相比,斜30°方案中水泵的内部流态更好且水力损失更小,为最佳方案;对于斜30°方案,在大于和小于设计流量的工况下,轴流泵的出水流道水力损失均大于设计流量工况下的,且偏小流量工况下的水力损失最大。

为了提升潜水轴流泵的性能,研究其内部流动规律,采用标准κ-ε双方程湍流模型和压强连接的隐式修正simplec算法对国产zq2870c-4潜水轴流泵全流道进行了cfd分析,得出流道内叶片、导叶表面速度、压力分布规律,依此分布规律指出了该泵轴面流道及叶片设计存在的不足,应对叶片、导叶型线以及导叶部分轴面流道形状进行适当的调整.根据泵进出口速度、压力分布规律,预测了泵的能量特性曲线,实验表明:预测的结果较为理想,但在偏离设计工况下的湍流模型还需要做进一步的研究.

为了提升潜水轴流泵的性能,了解其内部流动规律,采用标准k-ε双方程紊流模型和压强连接的隐式修正simplec算法,对潜水轴流泵全流道进行了cfd分析.得出了流道内各速度矢量、压力分布规律,并提出相应的改进建议.

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。

针对江都三站运行存在的主要问题,采用了直接求解基于时间平均的n-s方程雷诺和k-ε紊流模型方程组的方法,通过数值模拟预测肘形弯管进水流道内部流动,优选了肘形弯管的改造方案。改善了流速分布,使得该泵站装置具有了较高的性能。

分析吸水流道对泵性能的影响，介绍立式混流泵吸水流道的基本尺寸、结构形式以及设计过程中的注意事项。

分析吸水流道对泵性能的影响，介绍立式混流泵吸水流道的基本尺寸、结构形式以及设计过程中的注意事项。

含闸墩溢流坝三维过坝水流数值模拟——利用有限体积方法对含闸墩溢流坝过坝水流三维流场进行数值模拟，采用k-ε两方程模型模拟湍流，利用流体体积（vof）法确定自由水面线，分别对两种墩型过坝水流进行计算，给出了3种水头下的水面线及坝面压力，通过与实验结果...

采用三维紊流数学模型模拟某个处于弯道上的闸坝式水电枢纽工程,得到泄流能力、水面线、流速等水力参数的分布规律,并将计算结果与水工模型试验实测数据进行比较,两者吻合良好,表明对水面波动不大,或者水面波动虽然相对较大,但掺气量不大的自由面水流,采用本研究方法能够得到较高的模拟精度,取得令人满意的计算效果.本文的研究方法可以在一定程度上代替模型试验,对工程泄水建筑物方案的优选有重要作用.

考虑海湾地区水体密度分布不均所引起的密度梯度和斜压效应,建立正交曲线坐标下基于σ坐标的三维斜压水流和温排水数学模型。将该模型应用于象山湾内某电厂的温排水运动特性研究,计算所得的潮位和流速与原体观测资料吻合良好,所得温排水的温升范围以排水口为中心,随湾内涨、落潮呈带状分布,排水口近区热分层现象明显,温升分布计算结果与物理模型试验结果趋势一致。

介绍了在荷兰有广泛应用、在我国刚开始得到应用的泵站箕箕形进水流道,采用紊流模型数值计算的方法,对这种形式的流道进行了优化水力计算,刘老漳泵站水泵装置模型对比试验的结果表明,经过优化的簸箕形流道的水力性能,得到了显著的改善。

运用cfx流动软件的滑移网格和标准的k-ε湍流模型对工业中常用的dl型多级冲压离心泵整级进行了全三维瞬态流场的数值模拟,分析泵内叶轮与导叶间的动静干扰问题。滑移网格分别设置在多级离心泵叶轮出口、固定导叶入口与泵内流体之间的交互界面,对每个时间步求解流动方程。在任一个叶轮旋转周期内,分析叶轮入口和出口的总压值出现脉动信号频率与叶轮叶片数的关系。分析了叶轮入口和出口处总压波动的幅度。该三维非稳态模拟结果为多级冲压离心泵的水力优化设计提供了依据。

利用标准k-ε双方程湍流模型,采用vof法追踪自由水面,应用瞬态piso算法求解压力速度耦合的方法,采用结构化网格并在溢流坝顶进行网格加密,模拟计算了七孔溢洪道流场的三维水力特性,得到了设计工况的泄流能力、水面曲线、速度场。通过物理模型试验验证,两者结果吻合较好。

针对同一叶轮配不同导流器,通过试验分析,探索提高潜水泵效率的途径。以250qj125型潜水泵配两种导流器为例,通过cfd数值计算,预测出潜水泵的性能,将解析法求得的潜水泵最佳工况点与模拟试验结果进行了比较,其结果较为吻合。经对两种导流器内部的速度场和压力场分析,提出了增加导流器长度、增大导叶片进口冲角和壁角等方法可提高潜水泵的效率。

1前言江都三站建于1969年,是江都水利枢纽四座泵站之一,安装10台套立式轴流泵,装机总容量16000kw,单机流量13.5m3/s。江都三站建设期间为减少站身开挖深度,采用堤后式泵房,在国内泵站中首次采用平面蜗壳钟型进水流道、虹吸式出水流道,水泵叶轮中

采用k-ε紊流模型模拟某水电站2号孔板泄洪洞三维水流运动,模拟结果与原型试验数据基本一致。通过对数值模拟结果研究,获得了流速、压力和紊动能等水力要素的分布规律,三者均在孔板附近剧烈变化,详细地反映了孔板泄洪洞的消能特性。数值模拟结果表明,用k-ε紊流模型来研究孔板消能的水力特性是可行的,可以与物理模型并用,更为深入地研究内部机理和消能特点,并为孔板泄洪洞的应用提供可靠的参考依据。

基于通用计算流体动力学软件fluent,建立思林水电站土石围堰过水流场三维数值预测模型.采用可实现(realizable)k-ε紊流模型封闭紊流时均n-s方程,围堰上自由水面变化采用vof方法捕捉.对围堰原设计方案进行了计算模拟,并用试验数据进行验证.依据计算所得的详细流场信息,给出了围堰过水流场的流态和堰面紊动强度分布及大小,以及水跃的形态和发生位置.研究表明可靠的三维水动力数值模型可以做为试验研究的有力补充,有助于理解复杂的过水围堰三维流场以及冲刷发生的机理.

潜水搅拌机是污水处理的专用设备,目前对该搅拌器的检验、性能比较、优化设计等方面的研究,采用的是试验的方法,而应用数值模拟软件优化潜水搅拌的研究很少。应用cfd软件,利用多重参考系法(mrf),对潜水搅拌机的三维流场进行了数值模拟计算,分析并研究了潜水搅拌机的流态特性,计算了湍流状态下潜水搅拌机的功率准数,并得到了功率曲线,为潜水搅拌机的实际工程应用提供了参考依据。

用pro/e软件建立喷头内流道的三维实体模型,选择rngk-ε模型在cfd软件fluent中模拟了雨鸟30psh型摇臂式喷头在10种入口压力和4种主喷嘴直径组合下的内流道流场,分析了喷头主副喷嘴的流量、入口压力与出口平均速度等参数的关系。研究结果表明:主喷嘴直径增大时,副喷嘴流量几乎不变;主、副喷嘴的流量分配比例由主喷嘴直径决定,与入口压力无关。入口压力增大,主喷嘴出口平均速度增大,但副喷嘴出口平均速度不变。喷头主、副喷嘴的平均湍动能随入口压力增大而增大,不受主喷嘴直径变化的影响。主喷嘴出口静压力、湍动能和速度的标准差、副喷嘴出口静压力标准差与入口压力近似成正比;而副喷嘴出口湍动能和速度的标准差随主喷嘴直径或入口压力增大产生较大的无规律变化。喷头内流道流场的可视化结果显示喷头副喷嘴与弯管连接处静压力较大,接近喷头入口静压力。