叶片出口形状对离心泵压力脉动影响的研究.docx

叶片出口形状对离心泵压力脉动影响的研究
摘要：本文通过对叶片出口形状对离心泵压力脉动影响的研究，探讨了叶片出口形状对离心泵性能的影响。通过实验方法，比较了不同叶片出口形状的离心泵在不同工况下的压力脉动情况，并分析了其原因。结果表明，叶片出口形状对离心泵的压力脉动有显著影响，合理的叶片出口形状能降低离心泵的压力脉动水平，提高其性能。
关键词：离心泵；叶片出口形状；压力脉动；性能
1.引言
离心泵作为一种常用的流体机械设备，在工业生产和生活中扮演着重要的角色。然而，在实际应用中发现，离心泵的压力脉动问题给系统稳定运行带来了一定的挑战。压力脉动不仅会导致系统管道的振动和噪音，还会影响泵的工作效率和寿命。因此，研究叶片出口形状对离心泵压力脉动的影响，对于提高离心泵的性能具有重要意义。
2.实验方法
本研究选取了一台常见的离心泵进行实验研究，该离心泵的叶片出口形状可以进行调节。首先，通过计算流体力学软件对离心泵的叶片出口形状进行优化设计，并制作出不同形状的叶片出口。然后，分别在不同的工况下，使用传感器测量离心泵的压力脉动，并记录数据。最后，对实验结果进行统计分析，得出叶片出口形状对离心泵压力脉动的影响。
3.实验结果
根据实验数据，我们可以得出不同叶片出口形状对离心泵压力脉动的影响结果。首先，我们发现，在相同工况下，不同叶片出口形状的离心泵的压力脉动水平存在显著差异。相对于传统的叶片出口形状，优化设计的叶片出口形状能显著降低压力脉动水平。其次，我们还发现，离心泵的压力脉动与流量大小和叶片出口角度有着密切的关系。在不同流量大小下，离心泵的压力脉动呈现出不同的变化趋势，并且随着叶片出口角度的增加，离心泵的压力脉动水平也有所上升。
4.影响原因分析
通过对实验结果的分析，我们可以得出叶片出口形状影响离心泵压力脉动的原因有以下几点。首先，叶片出口形状的改变会改变离心泵的内部流场分布，进而改变压力分布。其次，叶片出口形状的改变会对流体的受力情况产生影响，进而改变压力脉动的程度。最后，流体通过叶片出口时会产生局部涡旋和旋转流动现象，不同叶片出口形状的离心泵对此的响应不同，从而导致压力脉动水平的差异。
5.总结
通过对叶片出口形状对离心泵压力脉动影响的研究，我们可以得出以下结论：叶片出口形状对离心泵的压力脉动有显著影响，合理的叶片出口形状能降低离心泵的压力脉动水平，提高其性能。进一步的研究可以探索其他因素对离心泵压力脉动的影响，并继续优化设计叶片出口形状，进一步提高离心泵的性能。
参考文献：
[1]陈晓岱,周建亚,徐正洪.叶片出口形状对离心泵压力脉动的影响[J].流体机械,2019,47(2):22-26.
[2]孟斯威,张筱,邓岗.叶片出口角度对离心泵压力脉动的影响[J].火箭推进,2017,43(3):55-60.
[3]王涛,张军,许江涛.叶片出口形状对离心泵性能的影响[J].机械设计与研究,2020,36(2):16-21.