大型双吸离心泵内流场的数值模拟与性能预估

针对高扬程大流量的大型双吸离心泵的汽蚀问题进行了数值模拟。依据k-ε紊流模型加壁面函数法对叶轮内的三维紊流流动进行数值计算与分析，采用雷诺时均Navier-Stokes方程进行模拟并通过压力耦合方程组的半隐式方法进行求解。利用FLUENT软件模拟得到叶片流速分布、压力分布及全流道流线分布图，分析出离心泵叶轮通道内的流动规律，并将模拟结果与试验值进行对比，可知在设计工况点时相对误差最小，扬程相对误差为1．75％，效率相对误差为2．27％。结果表明：利用计算流体动力学进行三维紊流数值模拟可以反映大型双吸离心水泵内部真实流动，效率的变化趋势符合离心泵工作特性的一般规律，模拟结果与试验结果一致。