旋喷泵转子腔的结构优化及数值模拟计算

摘要：

通过改变旋喷泵转子腔的结构，结合 CFD 软件 Fluent 对不同结构的转子腔泵进行数值计算。计算时以 XP300－3型旋喷泵为研究对象，基于雷诺时均 N －S 方程，采用标准 k －ε湍流模型和 SIMPLE 算法。在已有的研究基础上，对转子腔结构进行优化设计，即在壁面增加凸棱、减小转子腔的轴向宽度以及2种结构叠加的综合优化设计，分析3种结构模型对泵性能的影响，再与原结构模型泵进行对比。结果表明：在同一工况下，相比于原模型，增加凸棱和适当减小转子腔的轴向宽度，都能有效减少流体在转子腔中的停留时间和过流面积，减小对泵体的磨损；两种转子腔结构对泵的扬程和效率都有明显的改善作用，尤其是对泵扬程的提高；在相同工况下，转子腔结构综合优化后，泵的理论扬程和效率较前面任何一种情况都有相当大的改善，表明在此旋喷泵转子腔的结构优化中，结构优化可叠加。

关键词：旋喷泵、转子腔、结构优化、数值模拟

分类号：S277.9;TH311(农田水利)

资助基金：甘肃省自然科学基金资助项目ZS022－A25－018

在线出版日期：2015-02-10（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：26-30