豎井式貫流泵進出水流道優化CFD仿真計算

(1.四川水利職業技術學院,四川 崇州 611231; 2.河南省水利勘測設計研究有限公司,鄭州 450016)

0 引言

豎井貫流泵裝置將電機、齒輪箱安裝于鋼筋混凝土豎井內[1],由于這種安裝形式具有進出水流道順直、水力損失小、工程投資少、泵站裝置效率高、結構簡單等多重優點[2],因此,被廣泛應用在各種低揚程泵站中。周亞軍等[3]對豎井貫流泵裝置進出水流道進行數值模擬,分析提出一種最優底部上翹角的出水流道優化設計方案;孫衍等[4]采用三維湍流數值計算的方法,提出豎井式貫流泵裝置出水流道型線、進水流道高度寬度及型線等的優化設計方案;陳松山等[5]通過泵裝置能量特性試驗得出豎井進水流道漸縮段采用橢圓型線有較好的性能;顏紅勤等[6]采用CFD技術對臥式泵站直管式出水流道不同型線進行數值模擬計算,對比得出不同方案下出水流道流態和水力損失影響;伴隨著計算流體力學(CFD)的長足發展,CFD技術更多地應用于研究泵裝置的優化設計[7];王福軍等[8]總結了泵站內部流動分析過程中的各種模型,對水泵流動分析方法的最新研究成果進行總結;陳加琦等[9]采用三維湍流數值模擬深入研究了不同工況下豎井貫流泵裝置水力特性;Lu et al[10]通過數值模擬對進水流道內部流動的水力特性進行預測和分析,優化進水流道的設計;朱紅耕等[11]運用數值計算方法模擬泵站進水流道內部三維紊流,從而定性分析流道內部流態,計算出流道水力特性指……