固液两相流凸轮转子泵的内部流场数值模拟的中期报告.docx

固液两相流凸轮转子泵的内部流场数值模拟的中期报告
本次中期报告主要介绍固液两相流凸轮转子泵内部流场数值模拟的进展情况和结果。
1.模型建立
根据实际凸轮转子泵的结构和工作原理，建立了三维流场模型，并采用了VOF（VolumeofFluid）方法对固液两相流进行模拟。模型网格采用了Tetrahedral网格，将转子、泵盖、泵体等部件进行划分。划分的网格大小和数量保证了较高的计算精度和计算效率。
2.边界条件设置
模型的边界条件设置包括了入口、出口、旋转壁面等。入口边界采用了流量输入边界，入口流速和方向根据实验数据进行设定；出口边界采用了静压输出边界；转子壁面采用了旋转壁面边界，边界条件通过与实际凸轮转子泵的工作实验进行对比，设置合理。
3.模拟结果与分析
经过计算，得到了凸轮转子泵内部流场的数值模拟结果，包括了速度场、压力场、固相分布等。分析结果表明，在泵转子旋转过程中，液相和固相均受到了离心力的影响，进而使得液相和固相向外流动，极大地增加了泵的流量和扬程。
此外，还发现固相颗粒在泵转子中部的分布较为稀疏，而在泵盖和泵体的相交处，固相颗粒的浓度较高，容易形成颗粒积聚现象。这一结论与实际情况相符合，为凸轮转子泵的优化设计提供了理论参考。
4.后续工作
根据初步结果分析，后续工作将会对固液两相流凸轮转子泵的模型进行进一步改进和优化。包括加入颗粒间的相互作用力、考虑颗粒与液相之间的磨损、进一步优化网格划分等，以得到更加准确的数值模拟结果。