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廣一水泵丨基于湍動能輸運方程的無葉區流動分析
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廣一水泵丨基于湍動能輸運方程的無葉區流動分析

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對非定常計算結果進行分析,將基于坐標系統的湍動能輸運方程進行坐標變換,建立基于(X,hZ)坐標系統的湍動能輸運方程。選取預開啟導葉開度為21°和同步導葉結果為研究對象,分析湍動能輸運方程中正應力產生項、切應力產生項、彎曲產生項以及三維產生項在無葉區活動導葉尾跡流中的分布規律,結論如下:

(1)采用MGV時,水泵無葉區的正應力項與同步導葉結果相比提高1倍;各正應力項與湍動能{zd0}值位于預開啟導葉與轉輪之間的無葉區;

(2)采用MGV時,s/c≥0.3的位置轉輪旋轉對u`2的干涉作用逐漸體現,在離預開啟導葉尾緣較近時u`2值主要受到上游流場的影響;采用同步導葉時由于水環的存在,流動均勻性致使u`2值基本不變;

(3)MGV使用后,由于流動均勻性遭到破壞,預開啟導葉尾跡流場中靠近轉輪處正應力產生項出現{zd0}值,而且其值與同步導葉結果相比提高兩倍;切應力產生項在靠近轉輪時降低幅度大,并且在n方向分布存在雙峰值現象;

(4)MGV使用后,在靠近轉輪處,彎曲產生項隨n增大呈現單調遞減趨勢;采用同步導葉時,彎曲產生項在靠近轉輪處出現負值;采用同步導葉時,三維產生項的極值沿尾跡流動方向減小;MGV的使用導致彎曲產生項沿n方向呈現單調遞減趨勢;

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