| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 符号说明 | 第8-15页 |
| 1 绪论 | 第15-26页 |
| ·南水北调东线泵站工程的特点及灯泡贯流泵的选用 | 第15-18页 |
| ·轴伸泵装置研究的目的和意义 | 第18-20页 |
| ·卧式轴伸泵装置的研究及应用现状 | 第20-22页 |
| ·卧式轴伸泵装置的研究 | 第20-21页 |
| ·卧式轴伸泵装置的应用现状 | 第21-22页 |
| ·某低扬程泵站简介 | 第22-24页 |
| ·H 泵站的控制尺寸 | 第23页 |
| ·H 泵站灯泡贯流泵装置方案的研究 | 第23-24页 |
| ·本文主要研究内容 | 第24-26页 |
| ·泵装置及进、出水流道内部流场的数值计算 | 第24-25页 |
| ·对进、出水流道数值模拟的试验验证 | 第25页 |
| ·卧式前轴伸泵装置的能量性能分析 | 第25-26页 |
| 2 贯流式泵机组的分类及特点 | 第26-30页 |
| ·贯流式泵机组的类型 | 第26-29页 |
| ·卧式轴伸贯流泵机组的特点 | 第29-30页 |
| 3 水力机械三维湍流数值模拟理论 | 第30-45页 |
| ·水力机械内部稳定流场计算方法概述 | 第30页 |
| ·三维湍流数值模拟的基本理论 | 第30-35页 |
| ·数值计算的控制方程 | 第31-33页 |
| ·水力机械内部流动数值模拟方法 | 第33-35页 |
| 1. 直接模拟（direct numerical simulation, DNS） | 第33-34页 |
| 2. 大涡模拟(large eddy simulation, LES) | 第34页 |
| 3. 应用Reynolds 时均方程(Reynolds-averaging equations)的模拟方法 | 第34-35页 |
| ·离散化综述 | 第35-41页 |
| ·有关网格方面的研究 | 第35-40页 |
| 1. 数值网格的发展 | 第35-36页 |
| 2. 网格生成技术的发展 | 第36-37页 |
| 3. 网格质量 | 第37-39页 |
| 4. 无网格方法 | 第39-40页 |
| ·离散方法 | 第40-41页 |
| 1 有限差分法 | 第40页 |
| 2. 有限元法 | 第40-41页 |
| 3. 有限体积法 | 第41页 |
| ·CFD 软件在工程中的应用 | 第41-45页 |
| ·FLEUNT 简介及其应用 | 第42-43页 |
| ·FLUENT 自定义函数UDF 的简介 | 第43-44页 |
| ·本文中的FLUENT 二次开发 | 第44-45页 |
| 1. 边界条件的UDF 置入 | 第44页 |
| 2. profile 文件的导出与输入 | 第44-45页 |
| 4 卧式前轴伸泵装置的进、出水流道数值模拟 | 第45-57页 |
| ·进、出水流道水力设计的要求 | 第45-46页 |
| ·进水流道水力设计的要求 | 第45-46页 |
| ·出水流道水力优化的目标 | 第46页 |
| ·进、出水流道的几何形线 | 第46-48页 |
| ·H 泵站流道的控制尺寸 | 第46页 |
| ·进水流道的几何形线 | 第46-48页 |
| 1. 传动方式的考虑 | 第47页 |
| 2. 进水流道优化方案 | 第47-48页 |
| ·出水流道的几何形线 | 第48页 |
| ·进、出水流道的数值计算区域的确定 | 第48-49页 |
| ·常规计算区域的确定 | 第48页 |
| ·UDF 中的计算区域的选择 | 第48-49页 |
| ·进、出水流道网格模型的选择与网格划分 | 第49页 |
| ·边界条件的处理 | 第49-52页 |
| ·常规计算的边界处理 | 第50页 |
| 1 进水流道的边界处理 | 第50页 |
| 2 出水流道的边界处理 | 第50页 |
| ·UDF 计算的边界处理 | 第50-52页 |
| 1. 进水流道 | 第50-51页 |
| 2. 出水流道 | 第51-52页 |
| ·求解方法和离散格式的选择 | 第52-53页 |
| ·收敛精度的选择 | 第53-54页 |
| ·进、出水流道的数值计算结果 | 第54-57页 |
| ·常规计算的模拟结果 | 第54-55页 |
| 1 进水流道模拟的结果 | 第54页 |
| 2 出水流道模拟的结果 | 第54-55页 |
| ·UDF 模拟结果 | 第55页 |
| 1. 进水流道模拟的结果 | 第55页 |
| 2. 出水流道模拟的结果 | 第55页 |
| ·两种计算方法的比较 | 第55-57页 |
| 1. 进水流道计算结果比较 | 第55-56页 |
| 2. 出水流道计算结果比较 | 第56-57页 |
| 5 流道数值模拟结果的试验验证 | 第57-65页 |
| ·试验目的和试验内容 | 第57页 |
| ·模型试验装置 | 第57-58页 |
| ·进水流道模型试验装置 | 第57页 |
| ·出水流道模型试验装置 | 第57-58页 |
| ·试验准则 | 第58页 |
| ·测试设备及方法 | 第58-59页 |
| ·流量测试 | 第58-59页 |
| ·静压测试 | 第59页 |
| ·水力损失计算 | 第59-60页 |
| ·进水流道水力损失计算 | 第59页 |
| ·出水流道水力损失计算 | 第59-60页 |
| ·流道水力损失测试误差分析 | 第60-63页 |
| ·进水流道水力损失测试误差分析 | 第60-61页 |
| 1 速度测试误差 | 第60-61页 |
| 2 测压管水头测试误差 | 第61页 |
| 3 短直管水力损失测试误差 | 第61页 |
| 4 进水流道水力损失测试综合误差 | 第61页 |
| ·出水流道水力损失测试误差分析 | 第61-63页 |
| 1 流速测试误差 | 第61-62页 |
| 2 测压管水头测试误差 | 第62页 |
| 3 短直管水力损失测试误差 | 第62页 |
| 4 出水流道水力损失测试综合误差 | 第62-63页 |
| ·试验结果 | 第63-65页 |
| ·进、出水流道内的流态 | 第63页 |
| 1 进水流道内的流态 | 第63页 |
| 2 出水流道内的流态 | 第63页 |
| ·进、出水流道的水力损失 | 第63-65页 |
| 6 卧式前轴伸泵装置的数值模拟 | 第65-72页 |
| ·卧式前轴伸泵装置的计算区域 | 第65页 |
| ·卧式前轴伸泵装置网格模型的选择与网格划分 | 第65-66页 |
| ·卧式前轴伸泵装置边界条件的处理 | 第66-67页 |
| ·卧式前轴伸泵装置的数值模拟结果与分析 | 第67-72页 |
| ·流态分析 | 第67-69页 |
| 1 进水流道内的流态分析 | 第67页 |
| 2 泵段的流场分析 | 第67-69页 |
| 3 出水流道的流态分析 | 第69页 |
| ·卧式前轴伸泵装置效率计算 | 第69-70页 |
| ·不同流量时泵装置的能量性能 | 第70-72页 |
| 1 泵段性能分析 | 第71页 |
| 2 装置性能分析 | 第71-72页 |
| 7 卧式前轴伸泵装置的能量性能分析 | 第72-76页 |
| ·三种泵装置的数值模拟计算结果 | 第72页 |
| ·三种泵装置水力性能的比较 | 第72-76页 |
| ·关于计算方案 | 第72-73页 |
| ·关于数值计算结果 | 第73页 |
| ·关于流道模型试验结果 | 第73-74页 |
| ·关于三种泵装置的效率 | 第74页 |
| ·结果比较 | 第74页 |
| ·结果分析 | 第74-76页 |
| 8 全文总结与展望 | 第76-78页 |
| ·全文总结 | 第76-77页 |
| ·今后的工作展望 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第95页 |
