农业机械学报

作者：沈小波，李仁年，韩伟，陈帝伊，孙江河，田亚平

单位：兰州理工大学,兰州理工大学,兰州理工大学,西北农林科技大学,甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司,甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司,

关键词：双吸离心泵;叶片;渐进磨损;磨损预测;动态边界法

基金：国家自然科学基金项目（52179086、52269022）和中央引导地方科技发展资金项目（23ZYQA0320）

过流边界形态随磨损时间的变化对客观真实地反映双吸离心泵磨损特性及磨损形貌至关重要。采用欧拉-拉格朗日方法，配合磨损壁面几何重构的动态边界法，对黄河平均含沙量及粒径下甘肃省景泰川泵站双吸离心泵进行固液两相流计算，结合实验数据，预测了该泵叶片渐进磨损特性，分析了叶片磨损机理及壁面几何形貌变化对泵性能影响。结果表明：以冲击角函数最大值对应冲击角α0为阈值，小于α0磨损形貌呈类圆形凹坑，大于α0磨损形貌呈沟槽状，冲击角在50°~75°范围且冲击速度高的叶片区域磨损率大，叶片磨损程度严重；根据该泵水力性能损失率变化特性，将预测期划分为3个阶段，磨损率在初期增长率最大，但在数量级上远小于中、后期，使前1000h磨损阶段扬程损失率、效率损失率、叶片质量损失率均小于其他阶段；上述3个参数的增长均呈初期慢、中期快、后期减缓的趋势，最大增长率均在磨损中期，参数变化曲线斜率分别为1.51×10-3、1.97×10-3、4.12×10-3，在1000~6000h磨损时长范围内，磨损导致双吸离心泵性能下降最快。

来源：2024年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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