S形翼型双向轴流泵能量与空化特性的研究的开题报告.docx

S形翼型双向轴流泵能量与空化特性的研究的开题报告
一、选题背景
随着水泵技术的不断发展，轴向流泵、混流泵及离心泵已成为各种泵中最常见的类型，但它们存在一些缺陷，如离心泵的效率不高，在实际工程中容易出现空化现象，轴向流泵和混流泵的能力不足等，因此出现了第四种泵——双向轴流泵。
双向轴流泵具有流量大、效率高、排水量大、噪音低等优点，双向流动可以在不同压力下保证流体运动平稳。S形翼型双向轴流泵作为双向轴流泵中的一种，具有防堵塞、低噪音、大容量等优点，但其能量和空化特性仍然需要深入研究。
本文旨在探究S形翼型双向轴流泵的能量和空化特性，为其应用实践提供科学依据。
二、研究目的和意义
S形翼型双向轴流泵是一种比较新颖的水泵，虽然其在应用中取得了许多成就，但对其能量和空化特性的研究仍然比较薄弱。本研究旨在探究S形翼型双向轴流泵的能量和空化特性，具体研究目的如下：
1.分析双向轴流泵的工作原理和结构特点，特别是S形翼型结构的优势。
2.研究S形翼型双向轴流泵的能量特性，包括其效率、扬程等性能指标。
3.研究S形翼型双向轴流泵的空化特性，探究其在高速、低压条件下的空化特性和抗空化能力。
4.提出基于研究结果的优化设计和改进措施，以进一步提高S形翼型双向轴流泵的性能和应用效果。
本研究对于推进双向轴流泵行业的发展和提高水泵的性能和效率具有一定的实际意义和应用价值。
三、研究方法
本研究采用理论分析和数值模拟相结合的方法，首先基于流体力学理论对S形翼型双向轴流泵进行分析，探究其工作原理和结构特点，然后利用ANSYSFluent等数值模拟软件对其能量和空化特性进行数值模拟，进一步验证理论分析结果和提出改进方案。
四、预期结果
通过本研究，预计可以得到如下结果：
1.理解S形翼型双向轴流泵的工作原理和结构特点，了解其在工程实践中的应用情况和发展趋势。
2.得出S形翼型双向轴流泵的能量特性及效率、扬程等性能指标，解析其优势和劣势。
3.探究S形翼型双向轴流泵的空化特性，并提出改进措施和优化方案。
4.基于研究结果，提出改进措施和优化设计方案，为S形翼型双向轴流泵的实际应用提供参考和推荐建议。
五、研究周期
本研究将在六个月左右完成，其中前三个月将主要进行文献研究和理论分析，之后将进行数值模拟和实验验证，最后得出研究结果。
六、参考文献
[1]李培坤,匡新平,朱之银.S形翼型双向浸渗式泵调节装置的研制[J].农业机械学报,2017,48(S1):226-229.
[2]谢志刚,吴鹏.应用于流量大的双向轴流泵[J].德州科技,2015(15):8-10.
[3]刘箭.双向轴流泵特性及其应用[J].泵阀,2011(6):11-14.
[4]刘庆宝,蔡林海,杨志勇.高压双向轴流泵空化特性的数值模拟[J].水力发电学报,2016,35(3):21-26.
[5]杨富,郭俊峰,雷鹏飞.S形翼型双向轴流泵性能的研究与分析[J].河南水利水电工程学院学报,2014,29(3):54-57.