节能高效矿用排水泵流体动力学分析
节能高效矿用排水泵流体动力学分析【摘要】:随着矿用排水泵向节能、高效技术发展,国内少数厂家在结构设计和制造工艺方面对其进行合理的改进,以其能够更好地减少各种水力损失以及泄漏量,使矿
【学位授予单位】:大连交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TD442.2
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 绪论10-15
- 1.1 节能高效矿用排水泵的研究背景10
- 1.2 节能高效矿用排水泵阐述10-12
- 1.2.1 节能高效矿用排水泵的结构设计10-11
- 1.2.2 节能高效矿用排水泵的先进制造工艺11-12
- 1.3 国内外研究现状12-13
- 1.4 节能高效矿用排水泵的研究意义13
- 1.5 研究内容流程13-14
- 本章小结14-15
- 第二章 节能高效矿用排水泵的数值理论15-28
- 2.1 计算流体动力学原理15
- 2.2 流体四大控制方程15-17
- 2.3 湍流理论、方程及模型17-22
- 2.3.1 湍流理论17-18
- 2.3.2 湍流下的时均控制方程18-19
- 2.3.3 湍流数值模型19-22
- 2.4 壁面函数理论22-25
- 2.4.1 升级壁面函数23-24
- 2.4.2 自动壁面函数24-25
- 2.5 计算区域离散化25-27
- 2.5.1 离散方法25
- 2.5.2 稳态空间域离散25-26
- 2.5.3 瞬态时间域离散26-27
- 2.6 压力修正法27
- 本章小结27-28
- 第三章 节能高效矿用排水泵三级流道的模型建立及网格生成28-42
- 3.1 整机三级流道模型的建立28-35
- 3.1.1 首级叶轮和次级叶轮模型的构建29-31
- 3.1.2 首级导叶和末级导叶模型的构建31-34
- 3.1.3 整机三级流道模型的组装34-35
- 3.2 矿用排水泵整机计算区域网格的生成35-41
- 3.2.1 网格生成方法35
- 3.2.2 网格划分平台35-37
- 3.2.3 计算区域网格生成37-41
- 本章小结41-42
- 第四章 节能高效矿用排水泵整机三级流道的数值模拟42-73
- 4.1 CFX中的求解方式42-44
- 4.1.1 静止区域和运动区域42
- 4.1.2 边界条件42-44
- 4.2 整机三级流场模拟求解设定44-50
- 4.2.1 流场稳态模拟求解设定44-47
- 4.2.2 流场瞬态模拟求解设定47-50
- 4.3 整机内部流场的稳态模拟分析50-65
- 4.3.1 整机模拟性能参数50-51
- 4.3.2 整机压力分布和速度分布51-65
- 4.4 整机内部流场的瞬态模拟分析65-72
- 本章小结72-73
- 第五章 节能高效矿用排水泵的性能验证及优化仿真73-80
- 5.1 性能验证及结果分析73-76
- 5.2 消除叶轮回流的优化仿真76-79
- 5.2.1 非设计工况下的叶轮内回流区76-77
- 5.2.2 非设计工况下的优化模拟验证77-79
- 本章小结79-80
- 结论与展望80-82
- 结论80-81
- 展望81-82
- 参考文献82-85
- 攻读硕士学位期间发表的学术论文85-86
- 致谢86
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