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双吸式离心泵内部流场数值模拟研究的中期报告
一、研究背景及意义
双吸式离心泵是一种重要的工业泵类别，广泛应用于工农业生产中，具有流量大、扬程高、效率高等优点。为了进一步提高双吸式离心泵的性能，需要对其内部流场进行深入研究和优化。基于CFD技术进行数值模拟研究是一种科学、快速、经济的方法，可以有效地分析和预测双吸式离心泵内部流动特性，为优化设计提供参考依据。
二、研究内容及进展
1.建立了双吸式离心泵的三维模型，并进行网格剖分和初步计算。模型包括泵壳、叶轮、导叶、进出口管道等部件，其中叶轮采用一体式结构，导叶为简单的90度弯头。
2.进行了稳态流场数值模拟，在不同流量和转速下分析了双吸式离心泵内部的压力、速度分布和流线。结果表明，流量增大能使进口处的压力降低，出口处的压力升高，同时叶轮吸力面和压力面的压力梯度增加，泵的内部流场分布更加复杂。
3.对比了不同流量和转速下的效率、扬程和流量特性曲线，分析了双吸式离心泵的综合性能。结果表明，在一定的流量范围内，随着转速的增加而增大，但当转速达到一定值后，效率会逐渐降低。
4.对数值模拟结果进行了验证，通过与实验数据和文献对比分析，验证了模型的可靠性和精度。
三、研究展望
1.基于数值模拟结果，进一步分析双吸式离心泵内部的流体动力学特性和强度特性，为优化设计提供更多建议。
2.研究不同叶片数、叶片型式和导叶结构等对双吸式离心泵性能的影响，探究其优化方案。
3.建立动态自适应网格模型，模拟双吸式离心泵在不同工况下的流动特性，进一步提高数值模拟的精度和可靠性。