Орел, Орловская область, Россия
Рассмотрены особенности течения и кинематики гидромеханических процессов в центробежных насосах. Приведено теоретическое описание и графическое представление профилей скоростей в рабочем колесе. Описано явление проскальзывания потока и его влияние на скорость жидкости в импеллере. Сложное течение в рабочем колесе описано с помощью уравнения неразрывности и уравнения Навье-Стокса для вращающейся системы координат. Неламинарный характер течения жидкости в проточной части рабочего колеса учтен путем осреднения уравнений движения, для чего дополнительно введено уравнение модели турбулентности. Представлена схема дискретизации области моделирования с помощью объемной конечноэлементной сетки. В качестве примера приведена расчетная модель в виде части рабочего колеса.
гидромеханические процессы, центробежные насосы, профиль скоростей, треугольники скоростей, метод конечных объемов, турбулентный режим, пограничный слой, меридиональное сечение
1. Михайлов, А. К. Лопастные насосы. Теория, расчет и конструирование / А. К. Михайлов, В. В. Малюшенко. - М.: Машиностроение, 1977.
2. Шлихтинг, Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг. - М.: Наука, 1974. - 712 с.
3. Айзенштейн, М. Д. Центробежные насосы для нефтяной промышленности / М.Д. Айзенштейн. – М.: Гостоптехиздат, 1957. - С. 358.
4. Wilcox, D.C. Turbulence Modeling for CFD / D.C. Wilcox. – 1993.
5. Bardina J.E. Turbulence Modeling Validation, Testing and Development / J.E. Bardina, P.G. Huang, T.J. Coakley // NASA reports. – April 1997.
6. Gűlich, J. F. Centrifugal Pumps / Johann Friedrich Gűlich. – Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008, 2010. – 964 p.
7. Андерсон, Д. Вычислительная гидродинамика и теплообмен: [пер. с англ.]: в 2 т. / Д. Андерсон, Дж. Таннехил, Р. Плетчер. – М.: Мир, 1990. – 384 с.
8. Lewis, R.W. Fundamentals of the Finite Element Method for Heat and Fluid Flow, Wiley / R.W. Lewis, P. Nithiarasu, K.N. Seetharamu.
9. Zienkiewicz, O.C. The Finite Element Method. Fluid Dynamics / O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor // Fifth edition, Butterworth-Heinemann, 2010.
