非光滑结构叶轮对离心泵降噪的影响研究

TH311; 利用仿生学原理,对叶片工作面的前中后部分别进行半球形非光滑结构处理,结合流场CFD和声场LMS进行模拟计算,对某离心泵设计流量的流场及声场结果进行对比分析.结果表明:非光滑结构使叶片受到的摩擦阻力更小,进而有效减小叶片表面的剪切应力和湍动能,在叶片进出处削弱效果最明显;同时使叶轮流道中的涡强度明显降低,泵的内部涡流分布更加均匀,在整体上能够有效降低其湍流脉动强度,稳定流场流动并有效地降低流动噪声.非光滑结构叶片能有效降低总声压级,其中在叶轮出口处最优降噪为3.28 dB,降噪率为1.9%;隔舌处的总声压级下降3.11 dB,降噪率为1.82%.综上所述,非光滑叶片相比于光滑叶片有...

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Published in中国农村水利水电 no. 12; pp. 241 - 247
Main Authors 张秋, 宋洁, 宋文武, 杨绍坵, 赵宇轩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 四川水利职业技术学院,四川 成都 611830 15.12.2023
西华大学能源与动力工程学院,四川 成都 610039%西华大学流体及动力机械教育部重点实验室,四川 成都 610039
西华大学流体及动力机械教育部重点实验室,四川 成都 610039
Subjects
离心泵
noise reduction optimization
降噪优化
centrifugal pump
非光滑结构叶轮
non-smooth impeller
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ISSN1007-2284
DOI10.12396/znsd.230323

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Summary:TH311; 利用仿生学原理,对叶片工作面的前中后部分别进行半球形非光滑结构处理,结合流场CFD和声场LMS进行模拟计算,对某离心泵设计流量的流场及声场结果进行对比分析.结果表明:非光滑结构使叶片受到的摩擦阻力更小,进而有效减小叶片表面的剪切应力和湍动能,在叶片进出处削弱效果最明显;同时使叶轮流道中的涡强度明显降低,泵的内部涡流分布更加均匀,在整体上能够有效降低其湍流脉动强度,稳定流场流动并有效地降低流动噪声.非光滑结构叶片能有效降低总声压级,其中在叶轮出口处最优降噪为3.28 dB,降噪率为1.9%;隔舌处的总声压级下降3.11 dB,降噪率为1.82%.综上所述,非光滑叶片相比于光滑叶片有着不错的降噪效果,总体降噪率大约在0.81%～1.90%.
ISSN:1007-2284
DOI:10.12396/znsd.230323