离心泵作透平的水力特性研究和分析
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-19页 |
| ·研究背景和意义 | 第12-13页 |
| ·研究背景 | 第12页 |
| ·液力透平简介 | 第12页 |
| ·泵反转作液力透平的发展及意义 | 第12-13页 |
| ·离心泵反转作透平的工作原理 | 第13页 |
| ·泵作透平在油气储运工程中的应用 | 第13-14页 |
| ·国内外研究现状 | 第14-16页 |
| ·PAT外特性的实验研究 | 第14页 |
| ·PAT的数值计算和内部流场的研究 | 第14-15页 |
| ·PAT选型预测的研究 | 第15-16页 |
| ·PAT内部非定常压力脉动的研究 | 第16页 |
| ·泵作透平应用中存在的问题 | 第16-17页 |
| ·PAT运行的效率问题 | 第16页 |
| ·PAT在变转速下运行的问题 | 第16-17页 |
| ·研究内容和工作基础 | 第17-18页 |
| ·研究内容 | 第17页 |
| ·工作基础 | 第17-18页 |
| ·本章小结 | 第18-19页 |
| 第二章 PAT的基本理论及流动分析基础 | 第19-30页 |
| ·泵作透平的相关基本理论 | 第19-22页 |
| ·流量 | 第19页 |
| ·转速 | 第19页 |
| ·扬程 | 第19-20页 |
| ·功率 | 第20-21页 |
| ·效率 | 第21-22页 |
| ·泵作透平外特性曲线基础理论 | 第22-24页 |
| ·PAT的流量-水头变化曲线理论 | 第22-23页 |
| ·PAT的流量-轴功率变化曲线理论 | 第23-24页 |
| ·PAT的流量-效率变化曲线理论 | 第24页 |
| ·计算流体动力学简介 | 第24-25页 |
| ·流体力学控制方程 | 第25-26页 |
| ·湍流流动理论 | 第26-28页 |
| ·Reynolds平均法 | 第26页 |
| ·湍流模型介绍 | 第26-28页 |
| ·数值计算网格介绍 | 第28页 |
| ·计算流体力学的在PAT中的应用 | 第28-29页 |
| ·本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 泵作透平的实验研究 | 第30-45页 |
| ·所研究型号泵的结构参数 | 第30-32页 |
| ·实验的目的和内容 | 第32页 |
| ·实验装置及试验台布置 | 第32-38页 |
| ·试验台的选择 | 第32-33页 |
| ·试验台的搭建 | 第33-35页 |
| ·流量的测量 | 第35-36页 |
| ·扭矩与转速的测量 | 第36-37页 |
| ·进出口压力的测量 | 第37-38页 |
| ·外特性参数的计算 | 第38页 |
| ·实验过程 | 第38-39页 |
| ·泵工况下的实验步骤 | 第38-39页 |
| ·PAT工况下的实验步骤 | 第39页 |
| ·泵和PAT的外特性实验结果分析 | 第39-43页 |
| ·实验结果数据记录及外特性曲线绘制 | 第39-42页 |
| ·泵和PAT的实验外特性结果分析 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-45页 |
| 第四章 泵作透平的CFD数值模拟研究 | 第45-75页 |
| ·PAT内部流体域的三维建模 | 第45-48页 |
| ·三维几何模型的选择 | 第45-46页 |
| ·全流场的三维建模过程 | 第46-48页 |
| ·网格划分 | 第48-50页 |
| ·网格类型的选择 | 第48-49页 |
| ·网格无关性检查 | 第49-50页 |
| ·CFX计算参数设置及后处理 | 第50-51页 |
| ·泵工况压力场和速度场分布 | 第51-53页 |
| ·泵工况压力场分布 | 第51-52页 |
| ·泵工况速度场分布 | 第52-53页 |
| ·PAT工况压力场和速度场分布 | 第53-58页 |
| ·不同流量下PAT内部压力场和速度矢量分布 | 第53-56页 |
| ·不同流量下PAT内部速度场流线图特性 | 第56-58页 |
| ·泵和透平的实验与数值计算结果比较 | 第58-63页 |
| ·泵与透平计算结果数据记录和整理 | 第58-59页 |
| ·泵工况下实验与计算的外特性曲线对比 | 第59-61页 |
| ·PAT工况下实验与计算的外特性对比 | 第61-63页 |
| ·变转速下PAT水力特性的研究 | 第63-72页 |
| ·不同转速下PAT流量-水头变化曲线 | 第63-65页 |
| ·不同转速下PAT流量-轴功率变化曲线 | 第65-67页 |
| ·不同转速下PAT流量-效率变化曲线 | 第67-68页 |
| ·不同转速下PAT的流量-理论水头变化曲线 | 第68-70页 |
| ·不同转速下PAT总效率随水力效率的变化曲线 | 第70-72页 |
| ·额定转速下PAT内部的水头损失分布 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 第五章 泵与透平性能预测公式的研究 | 第75-85页 |
| ·泵作透平选型的研究现状 | 第75-76页 |
| ·泵工况下的叶轮和蜗壳匹配对特性的影响 | 第76-77页 |
| ·泵叶轮几何参数对泵特性的影响 | 第76页 |
| ·蜗壳几何参数对泵特性的影响 | 第76-77页 |
| ·PAT工况下叶轮和压水室匹配对特性的影响 | 第77-82页 |
| ·研究意义 | 第77-78页 |
| ·PAT叶轮和蜗壳特性方程推导 | 第78-82页 |
| ·泵作透平性能预测公式的验证 | 第82-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 结论与展望 | 第85-87页 |
| 结论 | 第85-86页 |
| 展望 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-92页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 附件 | 第94页 |