流固耦合作用下空间导叶式离心泵叶轮湿模态分析

摘要：

研究流固耦合作用下流体机械叶轮的湿模态分析,对避免水泵共振和保证水泵的安全运行具有重要意义.本文以某空间导叶式离心泵为研究对象,运用ANSYS Workbench软件,研究了叶轮部件在空气和水环境中的干湿模态特性,分析了流固耦合作用对叶轮部件固有频率和模态振型的影响.同时,结合流体机械动静干涉的原理,讨论了离心泵叶轮的共振特性与原因.研究表明:在水体附加质量和附加阻尼的作用下,叶轮各个阶次的固有频率大幅降低,模态振型的幅值受到水体的抑制作用有所降低;水环境下叶轮降低的固有频率与激振力频率不再相近,进而抑制了叶轮共振模态的激发;叶轮在不同流体环境下的固有频率与流体声速密切相关,声速越低,固有频率越小.

关键词：空间导叶式离心泵、湿模态分析、流固耦合、固有频率、共振

所属期刊栏目：48

分类号：TH312(泵)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目51806145

在线出版日期：2020-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：50-56,65