农业机械学报

作者：赵伟国,翟利静,夏添,李尚升

单位：兰州理工大学,兰州理工大学,兰州理工大学,兰州理工大学,

关键词：离心泵;叶片开槽;空化;数值模拟

基金：国家自然科学基金项目(51269011)和流体及动力机械教育部重点实验室（西华大学）开放项目（szjj2017-093）

为了进一步提高低比转数离心泵的空化性能，提出在叶片压力面开槽的方法来抑制空化。针对离心泵运行过程中产生空化的流动特点，基于Kubota空化模型，采用SST k-ω模型对在相同工况下的离心泵中两相流动进行数值模拟与分析。模拟结果表明：叶片表面开槽后，离心泵各个工况下的扬程有所上升，在设计点扬程提高12.8%，同时效率提高4.2%。叶片开槽可以有效阻止低压区域向外扩张，改变压力的分布，对离心泵内各个阶段空化均有抑制作用。叶片开槽可以优化流场结构，使流道内的压力增加，减小空泡的体积分数。叶片开槽时离心泵叶轮内空泡体积在空化的各个阶段均小于无槽时叶轮内空泡体积，在空化发展阶段，开槽时空泡体积持续衰减。

来源：2018年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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