多级离心泵流固耦合动力特性分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 符号说明 | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 1 绪论 | 第12-17页 |
| 1.1 研究的目的和意义 | 第12页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第12-16页 |
| 1.2.1 流固耦合研究概况 | 第12-15页 |
| 1.2.2 多级离心泵研究概况 | 第15-16页 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 | 第16-17页 |
| 2 多级离心泵及计算软件介绍 | 第17-21页 |
| 2.1 多级离心泵概述 | 第17-19页 |
| 2.1.1 多级离心泵结构 | 第17-18页 |
| 2.1.2 离心泵工作原理 | 第18-19页 |
| 2.2 计算软件简介 | 第19-20页 |
| 2.2.1 Workbench协同仿真平台 | 第19页 |
| 2.2.2 CFX-TurboGrid概述 | 第19页 |
| 2.2.3 UG概述 | 第19-20页 |
| 2.2.4 CFX概述 | 第20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 多级离心泵内流场数值模拟 | 第21-34页 |
| 3.1 数值计算基本方程 | 第21-24页 |
| 3.1.1 控制方程 | 第21-22页 |
| 3.1.2 湍流模型 | 第22-24页 |
| 3.2 流场求解方法 | 第24页 |
| 3.3 流体域三维模型及网格 | 第24-29页 |
| 3.3.1 多级离心泵结构参数 | 第24-25页 |
| 3.3.2 多级离心泵三维模型 | 第25-26页 |
| 3.3.3 网格生成 | 第26-28页 |
| 3.3.4 多级泵流体计算域装配 | 第28-29页 |
| 3.4 计算参数设置 | 第29-30页 |
| 3.5 多级离心泵内流场压力分布 | 第30-32页 |
| 3.5.1 全流道压力分布 | 第30-31页 |
| 3.5.2 设计工况下各级叶轮压力分布 | 第31-32页 |
| 3.6 多级离心泵外特性预测 | 第32-33页 |
| 3.7 本章小结 | 第33-34页 |
| 4 基于流固耦合的多级离心泵叶轮静力分析 | 第34-52页 |
| 4.1 静力结构分析基础 | 第34-37页 |
| 4.1.1 弹性分析及其理论基础 | 第34-36页 |
| 4.1.2 静力分析有限元方程 | 第36-37页 |
| 4.2 流固耦合问题的处理方法 | 第37页 |
| 4.3 有限元分析的预定义 | 第37-39页 |
| 4.3.1 单位设置 | 第38页 |
| 4.3.2 材料属性定义 | 第38-39页 |
| 4.3.3 单元类型选择 | 第39页 |
| 4.4 转子有限元模型建立 | 第39-41页 |
| 4.4.1 转子系统简化模型 | 第39页 |
| 4.4.2 导入几何模型 | 第39-40页 |
| 4.4.3 划分网格 | 第40-41页 |
| 4.5 荷载的施加与求解 | 第41-42页 |
| 4.6 结构静力分析 | 第42-51页 |
| 4.6.1 载荷对结构应力应变的影响 | 第42-45页 |
| 4.6.2 多级泵各级叶轮叶片应力应变比较 | 第45-48页 |
| 4.6.3 流量对结构应力应变的影响 | 第48-50页 |
| 4.6.4 转子结构强度校核 | 第50-51页 |
| 4.7 本章小结 | 第51-52页 |
| 5 模态分析 | 第52-60页 |
| 5.1 模态分析基础 | 第52-53页 |
| 5.2 模态分析求解方法 | 第53-54页 |
| 5.3 多级泵转子模态计算 | 第54页 |
| 5.4 转子结构模态分析 | 第54-59页 |
| 5.4.1 空气中转子模态分析 | 第54-58页 |
| 5.4.2 不同叶轮串联数时模态分析 | 第58-59页 |
| 5.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 6 结论与展望 | 第60-62页 |
| 6.1 结论 | 第60页 |
| 6.2 展望 | 第60-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
