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基于流固耦合方法的斜流泵叶轮强度分析

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【作者】 李伟施卫东张德胜曹卫东李通通

【Author】 LI Wei,SHI Wei-dong,ZHANG De-sheng,CAO Wei-dong,LI Tong-tong(Research Center of Fluid Machinery Engineering and Technology,Jiangsu University,Zhenjiang 212013,China)

【机构】 江苏大学流体机械工程技术研究中心

【摘要】 叶轮作为斜流泵的核心关键部件,其安全性和稳定性对泵机组的稳定运行和使用效率有较大影响。本文基于CFX软件,选用标准k-ε模型,采用SIMPLEC算法对斜流泵内部流动进行三维数值模拟。将流场的计算结果作为已知条件导入ANSYS Workbench界面,采用单向流固耦合方法对叶轮耦合系统进行仿真计算。研究结果表明,数值模拟采用的网格类型、湍流模型能够较为准确地计算斜流泵的内部流动特性。叶轮叶片最大应力出现在叶片的中部区域,最大等效应力值为53.24MPa,远小于材料的疲劳极限;最大的变形发生在叶片外缘处,整体变形在许用范围之内;流体作用力是影响叶轮强度的主要因素。

【关键词】 斜流泵叶片流固耦合等效应力
【基金】 国家自然科学基金项目(51079063);江苏省自然科学基金项目(BK2011505);江苏高校优势学科建设工程资助项目
【所属期刊栏目】 设计计算 (2012年12期)
  • 【分类号】TH38
  • 【被引频次】15
  • 【下载频次】322
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