张瑶
,
罗先武
,
许洪元
,
吴玉林
工程热物理学报
空化发生时,热力学效应使得流场内温度发生变化,从而通过气泡界面与液体的传热控制气泡的生长.本文考虑了这一空化热力学的影响,对已有的热力学空化模型进行了改进;采用改进的空化模型对NACA 0015翼型及一种超小型泵在25℃和100℃下的空化流场进行了模拟.通过与实验值对比,验证了模型的有效性,研究表明在高温环境下空化的热力学效应显著,其影响不可忽略;在高温时空化的热力学效应抑制了超小型泵空化,从而改善了泵的空化性能.
关键词:
空化热力学效应
,
TEM
,
翼型空化
,
超小型泵空化
庄保堂
,
罗先武
,
纪晶晶
,
许洪元
工程热物理学报
基于带有叶轮转子的双吸叶轮的概念,设计了一种新型无轴双吸式血液泵.为了研究血液泵的水力性能和溶血性能,对设计工况下血液泵进行了三维非定常数值模拟,同时考虑作为人类心脏用时的搏动流工况,以此为边界条件计算分析了搏动流工况下的内部流场的速度、压力和壁面剪切应力分布以及对泵运行稳定性的影响.数值计算结果表明,搏动流工况下,实现泵流量与扬程的波动输出,与非搏动流相比,其压力稳定性较差.该结果为血液泵在人工心脏、人工透析等现代机械辅助系统的应用提供有益的参考.
关键词:
血液泵
,
双吸
,
非定常
,
数值模拟
刘德民
,
刘树红
,
吴玉林
,
许洪元
,
张懋瑾
工程热物理学报
本文充分考虑不可凝结气体、表面张力、压力脉动和湍动能的影响，对空化模型进行了修正。利用修正了的空泡质量传输方程，对某电站水轮机模型机的空化现象进行了数值模拟，并与实验结果进行了对比。从空泡体积分布、效率与空泡数的关系验证了空化模型的合理性。转轮叶片表面上的压力分布在非空化和空化两种工况下进行了对比分析。小流量工况下转轮叶片进口边的流动分离导致了转轮叶片头部的压力分布曲线的扭曲，并与转轮叶片上空化的发生存在一定联系。
关键词:
空化
,
空泡质量传输方程
,
流动分离
张瑶
,
罗先武
,
丁华
,
王鑫
,
许洪元
工程热物理学报
高比转速离心泵由于流道较宽,叶片扭曲较大,基于一元理论的传统离心泵叶片设计方法并不适用.本文对一种采用速度系数法设计的高比转速(na=271)潜水泥泵叶轮进行了泵内三维流场的数值模拟;根据泵内流动计算结果,基于涡动力学的边界涡量流(BVF)诊断方法,通过调整叶片设计参数和轴面流线对泵的叶轮进行了优化.结果表明:优化后的泵水力性能得到了较大改善;借助BVF的流场诊断方法可有效地捕捉到泵内不良流动的根源,从而为改善叶片设计指引方向.
关键词:
高比转速离心泵
,
边界涡量流
,
进口角
,
水力性能
