摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-26页 |
1.1 旋流泵的结构特征 | 第13-14页 |
1.2 旋流泵国内外的研究背景及意义 | 第14-23页 |
1.2.1 旋流泵结构参数对性能的影响 | 第15-16页 |
1.2.2 内部流动的研究和流动模型的提出 | 第16-19页 |
1.2.3 旋流泵固液两相流动研究进展 | 第19-21页 |
1.2.4 泵内部流场PIV试验的研究现状 | 第21-22页 |
1.2.5 压力脉动的研究现状 | 第22-23页 |
1.3 本课题研究的主要内容和意义 | 第23-26页 |
1.3.1 研究的目的 | 第23-24页 |
1.3.2 研究的内容 | 第24-25页 |
1.3.3 研究的意义 | 第25-26页 |
第2章 原型泵试验分析与数值计算研究 | 第26-34页 |
2.1 原型泵外特性分析 | 第26-27页 |
2.1.1 旋流泵的性能参数 | 第26-27页 |
2.1.2 原型泵试验结果分析 | 第27页 |
2.2 数值计算研究 | 第27-33页 |
2.2.1 CFD数值计算简介 | 第27-28页 |
2.2.2 计算区域的确定 | 第28页 |
2.2.3 网格划分 | 第28-30页 |
2.2.4 边界条件的设定 | 第30页 |
2.2.5 计算结果分析 | 第30-31页 |
2.2.6 网格无关性检查 | 第31-32页 |
2.2.7 湍流模型验证 | 第32-33页 |
2.3 原型泵的数值计算和试验结果对比 | 第33页 |
2.4 本章小结 | 第33-34页 |
第3章 基于CFD正交试验的旋流泵优化设计 | 第34-48页 |
3.1 正交试验的概况与意义 | 第34页 |
3.2 旋流泵的正交试验设计 | 第34-37页 |
3.2.1 原型泵叶轮设计参数及设计要求 | 第35页 |
3.2.2 试验目的 | 第35页 |
3.2.3 试验指标 | 第35页 |
3.2.4 确定试验因素和因素水平 | 第35-36页 |
3.2.5 选取正交表 | 第36-37页 |
3.3 PCAD水力设计 | 第37页 |
3.3.1 设计软件PCAD介绍 | 第37页 |
3.3.2 PCAD水力设计 | 第37页 |
3.4 CFD数值计算 | 第37-39页 |
3.5 正交试验结果分析 | 第39-44页 |
3.6 原型泵与优化泵性能对比分析 | 第44-47页 |
3.7 本章小结 | 第47-48页 |
第4章 旋流泵固液两相流计算分析 | 第48-67页 |
4.1 固体颗粒的两相流动方程 | 第48-49页 |
4.1.1 基于固液两相流体模型的旋流式无堵塞泵固液流动控制方程 | 第48-49页 |
4.1.2 含固体颗粒的固液两相流间的相互作用力 | 第49页 |
4.2 旋流式无堵塞纸浆泵固液两相流计算 | 第49-50页 |
4.3 旋流式无堵塞纸浆泵固液两相流特性数值分析 | 第50-66页 |
4.3.1 单一粒径和浓度的固液两相数值计算内流场分析 | 第50-59页 |
4.3.2 固相颗粒浓度的变化对内流场分布的影响 | 第59-65页 |
4.3.3 颗粒直径和浓度对旋流泵性能的影响 | 第65-66页 |
4.4 本章小结 | 第66-67页 |
第5章 旋流泵内部流场的PIV试验研究 | 第67-104页 |
5.1 模型泵相似换算 | 第67-73页 |
5.1.1 相似理论 | 第67-68页 |
5.1.2 泵相似定律 | 第68-70页 |
5.1.3 模型泵相似换算 | 第70-73页 |
5.2 PIV测试系统及试验台的设计 | 第73-78页 |
5.2.1 PIV测量的基本准则 | 第74页 |
5.2.2 PIV系统与设备 | 第74-75页 |
5.2.3 PIV试验台的设计 | 第75-78页 |
5.3 试验方案及注意事项 | 第78-81页 |
5.3.1 外特性试验方法 | 第78-79页 |
5.3.2 PIV试验方法 | 第79-80页 |
5.3.3 PIV试验拍摄方案 | 第80-81页 |
5.4 试验结果与分析 | 第81-102页 |
5.4.1 模型泵的外特性 | 第81-83页 |
5.4.2 流场的后处理 | 第83-84页 |
5.4.3 不同流量工况下的叶轮速度场分布 | 第84-89页 |
5.4.4 不同流量工况下的无叶腔速度场分布 | 第89-96页 |
5.4.5 相同流量工况下不同模型泵的速度场分布 | 第96-99页 |
5.4.6 小流量工况下不同相位的速度场分布 | 第99-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-104页 |
第6章 旋流泵压力脉动试验与数值计算分析 | 第104-120页 |
6.1 旋流泵压力脉动试验监测点布置 | 第104-105页 |
6.2 压力脉动试验结果与分析 | 第105-112页 |
6.2.1 模型泵压力脉动时域分析 | 第106-109页 |
6.2.2 模型泵压力脉动频域分析 | 第109-112页 |
6.3 压力脉动数值计算结果与分析 | 第112-117页 |
6.3.1 模型泵压力脉动时域分析 | 第112-115页 |
6.3.2 模型泵压力脉动频域分析 | 第115-117页 |
6.4 本章小结 | 第117-120页 |
第7章 总结与展望 | 第120-123页 |
7.1 总结 | 第120-122页 |
7.2 展望 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-130页 |
致谢 | 第130-131页 |
攻读博士学位期间发表的论文及参加的科研工作 | 第131-133页 |