CN109977345A - 一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,通过对轴流泵三维几何建模、划分计算网格以及建立空化流动计算流体动力学模型,采用基于涡判别方法修正的空化模型对轴流泵空化流场进行数值计算,分析获得轴流泵空化性能及叶顶间隙泄漏涡空化流动特性。本方法充分考虑旋涡流动对空化相变过程的影响,提高了涡空化数值计算结果可信度,实现了对轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化快速、高精度的数值预测,有助于对轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的流动机理及抑制措施研究奠定良好的数理基础,同时也可推广应用于混流泵、水轮机等其他叶片式水力机械叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟研究。

Description

一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法
技术领域
本发明属于水力机械空化数值模拟技术领域,具体涉及一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法。
背景技术
轴流泵在工农业生产、跨流域调水、城市防洪排涝以及船舶喷水推进等诸多领域中发挥着举足轻重的作用。轴流泵重要的做功部件叶轮与壳体之间存在一定间隙,虽然间隙尺寸很小,但在叶片压力面和吸力面的压差作用下,流体会以较高速度通过间隙并与主流相互掺混卷吸形成叶顶泄漏涡。叶顶间隙泄漏涡极易诱导产生旋涡空化,不仅会恶化轴流泵叶顶区流态、降低叶顶载荷分布、引起流道阻塞,造成轴流泵性能下降,还会引起机组振动噪声,造成泵内过流部件空蚀破坏,严重影响轴流泵运行使用寿命。特别是目前轴流泵正朝着大型、高速化方向发展,叶顶间隙泄漏涡空化引起的诸多问题变得更为突出。叶顶间隙泄漏涡空化中旋涡与空化相互关联又相互影响,而有效数值预测轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化对于研究其流动机理及解决引发的各种问题具有重要的意义和工程应用价值。
关于轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,普遍采用的是基于均质平衡流理论的均相流模型,又具体包括基于状态方程和基于输运方程的空化模型。其中,基于状态方程的空化模型假定混合物密度满足正压状态定律,汽液混合物的密度在两相过渡区内以一个较大的斜率曲线进行过渡;但是,基于状态方程的空化模型对假定的密度与压力之间的关系曲线有很强的依赖性,此类模型的压力与密度项具有相同的变化梯度,特别是在捕捉空化流场中的旋涡流动结构存在一定的局限性。对于基于输运方程的空化模型,常采用一个包含源项的连续性方程表示汽相分量的输运过程,且输运方程本身具有对流扩散特性,而源项的给定方式可以采用直接给定显式表达式来描述汽泡的生成和扩散行为,或通过简化的Reyleigh-Plesset方程来描述汽泡群的动力学演化过程。由于基于输运方程的空化模型是从空泡动力学理论和两相流理论发展演绎而来,能够描述两相流体的热力学非平衡效应、模拟液体的蒸发和水蒸汽的凝结过程;但是,此类模型的建立过程未能考虑叶顶间隙泄漏涡空化流动中旋涡对空化相变过程的影响,低估了旋涡旋转角动量会延长叶顶间隙泄漏涡空化寿命的作用,导致轴流泵空化性能的预测精度较差,所预测的旋涡空化流态与试验观测结果相差较大,存在偏短偏小的不足。因此,目前仍缺乏有效反映叶顶间隙泄漏涡空化流动特点的数值模拟方法。
发明内容
本发明的目的是针对叶顶间隙泄漏涡空化问题中现有技术的不足,提出一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法。
为实现本发明的目的,采用如下技术方案:
步骤一:轴流泵三维几何建模,根据给定的轴流泵设计图纸,包括轴流泵叶轮和导叶的木模图、进、出水流道以及泵段结构尺寸图,利用几何建模软件,Croe、AutoCAD、Solidworks、UG或CATIA等,建立轴流泵三维几何模型并按照步骤二计算网格划分软件要求格式输出相应文件,轴流泵的进水流道进口截面当量直径为D1、出水流道出口截面当量直径为D2,轴流泵进水流道的进口前方设置长度为D3的延长段且其满足D3=(1~5)D1,轴流泵出水流道的出口后方设置长度为D4的延长段且其满足D4=(5~10)D2;
步骤二:计算网格划分,将建立输出的几何文件导入网格划分软件ANSYS IcemCFD、ANSYS Gambit、Hypermesh或TrueGrid等,采用高质量的六面体结构化网格划分方式,叶片表面和叶顶区域进行网格局部加密以更好地获得叶顶区域流场的各种流动细节包括叶顶区域流场中的速度、压力及压力脉动、湍动能、湍流耗散率、涡量及其各分量、汽、液相的体积分数等各种物理信息,通过基于理查德森外推法的GCI(Grid Convergence Index)、GCI-OR、GCI-LN、GCI-R、CF(Correction Factor Method)、FS(Factor and Safety)或FS1等网格不确定度估计方法,对计算网格离散误差进行估计确定网格数量;六面体结构化网格划分方式为现有技术,在此不再赘述。
步骤三:轴流泵空化流动计算流体动力学(CFD)模型建立,包括空化流动控制方程、湍流模型以及空化模型;
步骤三所述的空化流动控制方程是由连续性方程、动量方程以及组分输运方程构成,即:
连续性方程:
动量方程:
组分输运方程:
上述公式中,t为时间(单位s),xj为网格节点坐标且j=1,2,3,ρm、μm和μmt分别为汽液混合相的密度(单位kg/m3)、动力粘性系数(单位N·s/m2)和湍流粘性系数(单位N·s/m2),ui、uj为流场各速度分量(单位m/s),P为流场的压力(单位Pa),ρv和ρl分别为汽相密度(单位kg/m3)和液相密度(单位kg/m3),μv和μl分别为汽相的动力粘性系数(单位N·s/m2)和液相的动力粘性系数(单位N·s/m2),αv和αl为汽相体积分数和液相体积分数,组分输运方程中的源项me+和mc-分别表示汽液两相间的蒸发和冷凝的转换量;
对于混合相的密度ρm和动力粘性系数μm的计算公式分别为:
ρm=ρvαvlαl (4)
μm=μvαvlαl (5)
汽相体积分数αv和液相体积分数αl满足:
αvl=1 (6)
对于湍流模型,基于网格尺度滤波的湍流模型输入方程如下:
式中,k为湍动能、ε为湍动能耗损率、Gk是湍动能的生成项,模型常数C=1.44、C=1.92、σk=1.0、σε=1.3;
对于湍流粘性系数μmt取值为:
其中,模型系数Cμ=0.09,Δ为平均网格特征尺度;
空化汽液相变过程模拟基于简化Rayleigh-Plesset方程的空化模型,兼顾考虑流场局部压力脉动对空化影响,对于蒸发率和冷凝率分别为:
其中,Rb为空泡半径,αb为成核区体积分数,Pv为液体饱和蒸汽压强,Fv为蒸发系数,Fc为凝结系数;
步骤四:基于步骤三的空化流动控制方程组,采用CFD计算软件ANSYS CFX,设定边界条件对轴流泵空化流场进行数值计算,根据轴流泵的运行工况,计算步骤三得到模型的进口设定压力边界、出口设定流量边界,设定液相体积分数为1,固壁采用无滑移边界,动静交界面的数据插值采用通用网格界面方法处理;
在步骤四的计算过程中,根据每一子步计算结果,采用涡判别系数ΩA对轴流泵内部流场进行涡判别,涡判别系数ΩA定义为:
上式中||*||F为Frobenius范数,Ω为涡度张量,S为应变率张量;
根据轴流泵空化流场中涡判别系数ΩA的分布辨识出叶顶间隙泄漏涡区域,并基于涡判别系数ΩA分布情况采取对空化模型凝结系数Fc进行修正获得新的凝结系数Fc*:
Fc*=f·Fc (13)
其中,
则空化模型凝结率新的计算公式变为:
步骤五:对步骤四的计算结果进行后处理,采用后处理软件CFX-POST、Tecplot或Paraview等对计算输出的结果进行分析处理,获得轴流泵的空化性能参数和叶顶间隙泄漏涡空化流场信息,包括速度场、压力差、涡量场、湍动能、汽相和液相体积分数,以及叶顶泄漏涡形态及其演化发展过程等。
本发明的有益效果是:
本发明的一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,相比现有技术,充分考虑了叶顶间隙泄漏涡空化流动中旋涡与空化之间的相互影响,尤其是旋涡对空化相变过程的影响更加突出,提高了叶顶间隙泄漏涡空化数值计算结果可信度,实现了对轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化快速、高精度的数值预测,有助于对轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的流动机理及抑制措施研究奠定良好的数理基础,同时也可推广应用于混流泵、水轮机等其他叶片式水力机械叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟研究。
附图说明
图1是本发明轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法的流程图;
图2是本发明实施例的轴流泵结构示意图;
图3是本发明实施例的轴流泵计算网格图;
图4是本发明实施例的空化性能曲线(NPSH-η')对比图;
图5是本发明实施例轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化流态对比图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例
一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,如图1所示,主要由以下步骤实现:
步骤一:轴流泵三维几何建模,根据给定的轴流泵设计图纸,如图2所示,利用几何建模软件Croe建立轴流泵三维几何模型,并输出*.igs格式文件,轴流泵进水流道进口截面当量直径D1=0.75m、出水流道出口截面当量直径D2=0.4m,轴流泵进水流道进口延长段的长度D3=D1=0.75m,轴流泵出水流道出口延长段的长度D4=5D2=2.0m;
步骤二:计算网格划分,将步骤一建立输出的*.igs几何文件导入网格划分软件ANSYS Icem CFD中,采用高质量的六面体结构化网格划分方式,叶片表面和叶顶区域进行网格局部加密以更好地获得叶顶区域流场的各种流动细节包括叶顶区域流场中的速度、压力及压力脉动、湍动能、湍流耗散率、涡量及其各分量、汽、液相的体积分数等各种物理信息,通过基于理查德森外推法的GCI(Grid Convergence Index)网格不确定度估计方法,对计算网格离散误差进行估计确定网格数量为450万,如图3所示;
步骤三:轴流泵空化流动计算流体动力学(CFD)模型建立,包括空化流动控制方程、湍流模型以及空化模型;
步骤三所述的空化流动控制方程是由连续性方程、动量方程以及组分输运方程构成,即:
连续性方程:
动量方程:
组分输运方程:
上述公式中,t为时间(单位s),xj为网格节点坐标且j=1,2,3,ρm、μm和μmt分别为汽液混合相的密度(单位kg/m3)、动力粘性系数和湍流粘性系数,ui、uj为流场各速度分量(单位m/s),P为流场的压力(单位Pa),ρv和ρl分别为汽相密度(单位kg/m3)和液相密度(单位kg/m3),μv和μl分别为汽相的动力粘性系数(单位N·s/m2)和液相的动力粘性系数(单位N·s/m2),αv和αl为汽相体积分数和液相体积分数,组分输运方程中的源项分别表示汽液两相间的蒸发和冷凝的转换量;
对于混合相的密度ρm和动力粘性系数μm的计算公式分别为:
ρm=ρvαvlαl (4)
μm=μvαvlαl (5)
汽相体积分数αv和液相体积分数αl满足:
αvl=1 (6)
对于湍流模型,基于网格尺度滤波的湍流模型输入方程如下:
式中,k为湍动能、ε为湍动能耗损率、Gk是湍动能的生成项,模型常数C=1.44、C=1.92、σk=1.0、σε=1.3;
对于湍流粘性系数μmt取值为:
其中,模型系数Cμ=0.09,Δ为平均网格特征尺度;
空化汽液相变过程模拟基于简化Rayleigh-Plesset方程的空化模型,兼顾考虑流场局部压力脉动对空化影响,对于蒸发率和冷凝率分别为:
其中,空泡半径Rb=10-6m,成核区体积分数αb=0.0005,水体饱和蒸汽压强Pv=2340Pa,蒸发系数Fv=50,凝结系数Fc=0.01;
步骤四:基于步骤三的空化流动控制方程组,采用CFD计算软件ANSYS CFX,设定边界条件对轴流泵空化流场进行数值计算,根据轴流泵的运行工况,计算步骤三得到模型的进口设定压力边界、出口设定流量边界,设定液相体积分数为1,固壁采用无滑移边界,动静交界面的数据插值采用通用网格界面方法处理,对于本实施例中的汽相和液相分别为水蒸汽和水,汽化压力为20℃的饱和蒸汽压;
在步骤四的计算过程中,根据每一子步计算结果,采用涡判别系数ΩA对轴流泵内部流场进行涡判别,涡判别系数ΩA定义为:
上式中||*||F为Frobenius范数,Ω为涡度张量,S为应变率张量;
根据轴流泵空化流场中涡判别系数ΩA的分布辨识出叶顶间隙泄漏涡区域,并基于涡判别系数ΩA分布情况采取对空化模型凝结系数Fc进行修正获得新的凝结系数Fc*:
Fc*=f·Fc (13)
其中,
则空化模型凝结率新的计算公式变为:
步骤五:对步骤四的计算结果进行后处理,采用后处理软件CFX-POST对计算输出的结果进行分析处理,获得轴流泵的空化性能参数和叶顶间隙泄漏涡空化流场信息,包括速度场、压力差、涡量场、湍动能、汽相和液相体积分数,以及叶顶泄漏涡形态及其演化发展过程等,其中,空化性能参数这里选取空化余量NPSH进行分析,NPSH计算公式为:
其中,Pin和vin分别为轴流泵叶轮进口前的静压和平均速度。
图4及图5分别给出了本实施例轴流泵的实验测量结果与采用本发明的方法和传统数值模拟方法预测的空化性能曲线和空化流态对比图。图4中纵坐标为轴流泵效率的相对变化率η′,η′=[(η-η0)/η0]×100%,其中η0为起始无空化工况的效率值,η为空化实验各测点的效率值,由图4可以发现,相比传统的空化数值模拟方法,本发明所提出的数值模拟方法可以更加精确的预测轴流泵的空化性能。
图5给出了叶顶间隙处空化流态图,其中采用汽相体积分数为0.9的等值面来反映数值计算的空化流态情况。由图5可知,相比实验观测到的空化流态,传统的空化数值模拟方法所预测的叶顶间隙泄漏涡的空泡团体积偏小且在靠近叶片尾缘处时迅速溃灭消失;而本发明提出的方法所预测的叶顶间隙泄漏涡空化的流态与实验观测结果更为相符,同时叶顶泄漏涡区内的脱落空泡团并不马上溃灭,在强烈的旋涡运动作用下,空泡团在向下游运动的过程中,旋涡结构逐渐耗散,空泡团才逐渐消失。采用本发明的方法可以更好地反映出由于旋涡旋转作用影响下的相间质量传输过程,故可以更好地预测叶顶间隙泄漏涡空化流动现象。
以上结合附图对本发明的技术方案做出详细说明,但本发明不局限于所描述的技术方案。对本领域的普通技术人员而言,在本发明的原理和技术思想的范围内,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和改进仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,其特征是:具体包括如下步骤:
步骤一:轴流泵三维几何建模,根据给定的轴流泵设计图纸,设计图纸包括轴流泵叶轮和导叶的木模图、进出水流道以及泵段结构尺寸,利用几何建模软件建立轴流泵三维几何模型,并输出计算网格划分软件要求的格式文件;
步骤一所述的轴流泵的进水流道进口截面当量直径为D1、出水流道出口截面当量直径为D2,轴流泵进水流道的进口前方设置长度为D3的延长段且其满足D3=(1~5)D1,轴流泵出水流道的出口后方设置长度为D4的延长段且其满足D4=(5~10)D2;
步骤二:计算网格划分,将步骤一输出的几何文件导入网格划分软件,采用六面体结构化网格划分方式,通过对计算网格离散误差进行估计并确定网格数量;
步骤三:轴流泵空化流动计算流体动力学模型建立,包括空化流动控制方程、湍流模型以及空化模型;
步骤三所述的空化流动控制方程是由连续性方程、动量方程以及组分输运方程构成,即:
连续性方程:
动量方程:
组分输运方程:
上述公式中,t为时间,xj为网格节点坐标且j=1,2,3,ρm、μm和μmt分别为汽液混合相的密度、动力粘性系数和湍流粘性系数,ui、uj为流场各速度分量,P为流场的压力,ρv和ρl分别为汽相密度和液相密度,μv和μl分别为汽相的动力粘性系数和液相的动力粘性系数,αv和αl为汽相体积分数和液相体积分数,组分输运方程中的源项分别表示汽液两相间的蒸发和冷凝的转换量;
对于混合相的密度ρm和动力粘性系数μm的计算公式分别为:
ρm=ρvαvlαl (4)
μm=μvαvlαl (5)
汽相体积分数αv和液相体积分数αl满足:
αvl=1 (6)
对于湍流模型,基于网格尺度滤波的湍流模型输入方程如下:
式中,k为湍动能、ε为湍动能耗损率、Gk是湍动能的生成项,模型常数C=1.44、C=1.92、σk=1.0、σε=1.3;
对于湍流粘性系数μmt取值为:
其中,模型系数Cμ=0.09,Δ为平均网格特征尺度;
空化汽液相变过程模拟基于简化Rayleigh-Plesset方程的空化模型,兼顾考虑流场局部压力脉动对空化影响,对于蒸发率和冷凝率分别为:
其中,Rb为空泡半径,αb为成核区体积分数,Pv为液体饱和蒸汽压强,Fv为蒸发系数,Fc为凝结系数;
步骤四:基于步骤三的空化流动控制方程组,采用CFD计算软件ANSYS CFX,设定边界条件对轴流泵空化流场进行数值计算,根据轴流泵的运行工况,计算步骤三得到模型的进口设定压力边界、出口设定流量边界,设定液相体积分数为1,固壁采用无滑移边界,动静交界面的数据插值采用通用网格界面方法处理;
在步骤四的计算过程中,根据每一子步计算结果,采用涡判别系数ΩA对轴流泵内部流场进行涡判别,涡判别系数ΩA定义为:
上式中||*||F为Frobenius范数,Ω为涡度张量,S为应变率张量;
根据轴流泵空化流场中涡判别系数ΩA的分布辨识出叶顶间隙泄漏涡区域,并基于涡判别系数ΩA分布情况采取对空化模型凝结系数Fc进行修正获得新的凝结系数Fc*:
Fc*=f·Fc (13)
其中,
则空化模型凝结率新的计算公式变为:
步骤五:对步骤四的计算结果进行后处理,采用后处理软件对计算输出的结果进行分析处理,获得轴流泵的空化性能参数和叶顶间隙泄漏涡空化流场信息;
步骤五所述的空化流场信息包括速度场、压力差、涡量场、湍动能、汽相和液相体积分数,以及叶顶泄漏涡形态及其演化发展过程。
2.根据权利要求1所述的一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,其特征是:步骤一所述的轴流泵三维几何建模的软件为Croe、AutoCAD、Solidworks、UG或CATIA。
3.根据权利要求2所述的一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,其特征是:步骤二所述的计算网格划分软件为ANSYS Icem CFD、ANSYS Gambit、Hypermesh或TrueGrid。
4.根据权利要求3所述的一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,其特征是:步骤二所述的对计算网格离散误差进行估计的方法为网格不确定度估计法,包括基于理查德森外推法的GCI、GCI-OR、GCI-LN、GCI-R、CF、FS或FS1。
5.根据权利要求4所述的一种轴流泵叶顶间隙泄漏涡空化的数值模拟方法,其特征是:步骤五所述的后处理软件如CFX-POST、Tecplot、Paraview。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110516342A (zh) * 2019-08-22 2019-11-29 北京理工大学 一种基于OpenFOAM平台的螺旋桨可压缩空化流动数值预测方法
CN110617238A (zh) * 2019-09-26 2019-12-27 浙江理工大学 一种离心泵叶轮的优化设计方法
CN110781601A (zh) * 2019-11-01 2020-02-11 清华大学 一种气液混输泵内气泡尺寸的数值预测方法
CN111046505A (zh) * 2019-11-28 2020-04-21 河海大学 基于响应面模型的轴流泵辐条参数优化设计方法
CN111062156A (zh) * 2019-11-26 2020-04-24 北京安怀信科技股份有限公司 基于网格收敛因子的网格划分方法和装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102141064A (zh) * 2010-01-29 2011-08-03 上海东方泵业(集团)有限公司 空间过滤法建立湍流模型的构建方法
CN102992555A (zh) * 2013-01-17 2013-03-27 黑龙江鑫达晟机械科技有限公司 利用机械压缩蒸发结晶器系统进行废水处理的方法
CN104112040A (zh) * 2014-06-26 2014-10-22 中国人民解放军海军工程大学 高效和大功率密度船用喷水推进泵水力模型的设计方法
US20160290327A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Cryopump
US20170234332A1 (en) * 2014-10-15 2017-08-17 Tianyi Xing Auxiliary shaft seal flushing system of a centrifugal pump and an axial flow pump
CN108763800A (zh) * 2018-06-04 2018-11-06 北京理工大学 一种空化可压缩流动激波动力学数值模拟方法
CN109214136A (zh) * 2018-11-12 2019-01-15 扬州大学 一种轴流泵叶轮叶顶间隙空化数值预测方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102141064A (zh) * 2010-01-29 2011-08-03 上海东方泵业(集团)有限公司 空间过滤法建立湍流模型的构建方法
CN102992555A (zh) * 2013-01-17 2013-03-27 黑龙江鑫达晟机械科技有限公司 利用机械压缩蒸发结晶器系统进行废水处理的方法
CN104112040A (zh) * 2014-06-26 2014-10-22 中国人民解放军海军工程大学 高效和大功率密度船用喷水推进泵水力模型的设计方法
US20170234332A1 (en) * 2014-10-15 2017-08-17 Tianyi Xing Auxiliary shaft seal flushing system of a centrifugal pump and an axial flow pump
US20160290327A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Cryopump
CN108763800A (zh) * 2018-06-04 2018-11-06 北京理工大学 一种空化可压缩流动激波动力学数值模拟方法
CN109214136A (zh) * 2018-11-12 2019-01-15 扬州大学 一种轴流泵叶轮叶顶间隙空化数值预测方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KANG CAN 等: "Cavitation Analysis Near Blade Leading Edge of an Axial-Flow Pump", 《INTERNATIONAL CONFERENCE ON MEASURING TECHNOLOGY & MECHATRONICS AUTOMATION》 *
LIU CHAOQUN 等: "New omega vortex identification method", 《SCIENCE CHINA PHYSICS, MECHANICS & ASTRONOMY》 *
ZHANG D.S. 等: "NUMERICAL SIMULATION AND VISUALIZATION STUDY ON TIP LEAKAGE VORTEX CAVITATION IN AN AXIAL-FLOW PUMP", 《ENGINEERING MECHANICS》 *
张睿: "轴流泵失速和空化流动特性及其性能改善研究", 《中国博士学位论文全文数据库 基础科学辑》 *
杨正军 等: "基于CFD的轴流泵空化特性预测", 《排灌机械工程学报》 *
郭嫱: "叶顶间隙泄漏涡流及空化流场特性研究", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110516342A (zh) * 2019-08-22 2019-11-29 北京理工大学 一种基于OpenFOAM平台的螺旋桨可压缩空化流动数值预测方法
CN110617238A (zh) * 2019-09-26 2019-12-27 浙江理工大学 一种离心泵叶轮的优化设计方法
CN110617238B (zh) * 2019-09-26 2021-01-05 浙江理工大学 一种离心泵叶轮的优化设计方法
CN110781601A (zh) * 2019-11-01 2020-02-11 清华大学 一种气液混输泵内气泡尺寸的数值预测方法
CN111062156A (zh) * 2019-11-26 2020-04-24 北京安怀信科技股份有限公司 基于网格收敛因子的网格划分方法和装置
CN111062156B (zh) * 2019-11-26 2020-09-29 北京安怀信科技股份有限公司 基于网格收敛因子的网格划分方法和装置
CN111046505A (zh) * 2019-11-28 2020-04-21 河海大学 基于响应面模型的轴流泵辐条参数优化设计方法

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