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串列叶片式离心叶轮内流场的数值研究


□ 王宝潼 张楚华 席 光 刘 帆

  摘要:对串列叶片式离心叶轮内部三维可压缩湍流及气动性能进行了数值模拟,重点研究了诱导轮及导出轮之间5种不同相对周向位置排列方式对串列式叶轮内部流场及气动性能的影响,并与传统单列叶片式离心叶轮进行了比较。研究表明:对于串列式叶轮,相对周向位置因子对气动性能及流场的影响较大;当串列式叶轮的后轮相对于前轮沿旋转方向交错排列时,叶轮的多变效率低于单列式叶轮,当相对周向位置因子为0.0~0.4时,压比高于单列式叶轮,压比最大提高为1.4%,且叶轮出口流动参数沿周向分布比较均匀,对降低叶轮一扩压器间非定常冲击损失及气动噪声有利;当串列式叶轮的后轮以反旋转方向排列时,叶轮的多变效率及压比均低于单列式叶轮,且叶轮内部及出口流动分布很不均匀。研究成果对串列式离心叶轮及离心压缩机的节能设计具有一定的参考价值。
  关键词:串列叶片;离心叶轮;交错排列;相对周向位置;数值模拟
  中图分类号:TH452 文献标识码:A 文章编号:0253—987X(2007)11—1275—04

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