井用潜水泵导叶的正交试验与优化设计

摘要：

为提高井用潜水泵的性能,采用正交试验的方法,按照L9(34)正交表,选取流道式导叶的叶片包角、叶片进口安放角、过渡段包角等4个因素,每个因素取3个水平,设计出9个导叶.采用变角对数螺线设计导叶叶片型线,并分别将9个导叶与同一个叶轮装配.通过Fluent提供的标准k-ε湍流模型、SIMPLEC算法、二阶迎风方程,对包含叶轮、导叶在内的两级井用潜水泵进行了全流场数值计算,从而获得了9组设计方案在额定工况下的效率、扬程.通过正交试验法分析了各几何参数对效率、扬程的影响规律,利用极差分析找到了影响流道式导叶性能的主要因素和次要因素,并提出了性能较优的模型泵设计方案.导叶叶片包角与叶片进口安放角对井用潜水泵的效率、扬程影响较大.样机试验结果表明:较优方案在额定工况下的泵效率为67.51%,单级扬程为13.84m,其扬程与效率均超过国内同类产品及国家标准.

关键词：井用潜水泵、导叶、优化设计、正交试验、数值模拟

所属期刊栏目：29

分类号：S277.9;TH31(农田水利)

资助基金：国家科技人员服务企业行动项目2009GJC30002;江苏高等学校优秀科技创新团队计划项目苏教科200910号

在线出版日期：2011-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：312-315,342