离心泵内不稳定流动的试验及数值模型研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-14页 |
| 主要符号说明 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-27页 |
| ·引言 | 第15页 |
| ·离心泵的试验研究现状 | 第15-19页 |
| ·离心泵的PIV测试技术 | 第15-17页 |
| ·离心泵的压力脉动测试技术 | 第17-18页 |
| ·离心泵的振动测试技术 | 第18-19页 |
| ·离心泵内部流动数值研究现状 | 第19-25页 |
| ·控制方程 | 第19-20页 |
| ·涡粘性模型 | 第20-23页 |
| ·雷诺应力模型 | 第23-25页 |
| ·论文主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第二章 离心泵内部流动的PIV测试 | 第27-59页 |
| ·试验模型及试验装置 | 第27-31页 |
| ·试验模型 | 第27-28页 |
| ·模型泵外特性试验 | 第28-29页 |
| ·模型泵内部流动的PIV测试系统 | 第29-31页 |
| ·试验方法与试验内容 | 第31-34页 |
| ·PIV测试方案 | 第31-33页 |
| ·锁相平均数据采集和处理 | 第33-34页 |
| ·试验结果与分析 | 第34-57页 |
| ·不稳定流动的初步探索 | 第34-39页 |
| ·不稳定流动的发生确定 | 第39-40页 |
| ·不稳定流动的发展过程 | 第40-50页 |
| ·不稳定流动对离心泵性能特性的影响 | 第50-53页 |
| ·不稳定流动对叶轮流道内绝对速度的影响 | 第53-57页 |
| ·本章小结 | 第57-59页 |
| 第三章 离心泵非定常压力脉动的试验研究 | 第59-71页 |
| ·试验模型及试验装置 | 第59-60页 |
| ·试验方法及试验内容 | 第60-62页 |
| ·试验结果与分析 | 第62-70页 |
| ·不同工况下离心泵压力脉动特性 | 第62-63页 |
| ·压力脉动时频特性分析 | 第63-67页 |
| ·不稳定流动下的压力脉动频域特性 | 第67-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第四章 离心泵振动特性的试验研究 | 第71-81页 |
| ·离心泵的振动特征 | 第71页 |
| ·离心泵振动试验方案 | 第71-73页 |
| ·振动试验台及测试设备 | 第71-73页 |
| ·振动传感器的布置方案和采样频率 | 第73页 |
| ·离心泵振动试验结果与分析 | 第73-80页 |
| ·不同流量下的振动特性 | 第73-74页 |
| ·不同监测点的振动特性 | 第74-76页 |
| ·不稳定流动对振动的影响 | 第76-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 旋转和曲率影响的模型改进及程序实现 | 第81-109页 |
| ·非线性涡粘性模型 | 第81-83页 |
| ·湍流模型的旋转和曲率改进 | 第83-85页 |
| ·基于扩展内禀旋转张量的改进 | 第85-87页 |
| ·OpenFOAM的二次开发 | 第87-97页 |
| ·OpenFOAM简介 | 第87-89页 |
| ·张量场的程序实现 | 第89-90页 |
| ·偏微分项的离散 | 第90-91页 |
| ·关键函数说明 | 第91-94页 |
| ·自定义动态链接库 | 第94-97页 |
| ·算例验证 | 第97-108页 |
| ·旋转直通道内部流场计算与试验比较 | 第97-100页 |
| ·弯曲管道内部流场计算与试验比较 | 第100-108页 |
| ·本章小结 | 第108-109页 |
| 第六章 基于改进模型的离心泵流场模拟与验证 | 第109-133页 |
| ·计算域的实体造型与计算网格 | 第109-110页 |
| ·基于OpenFOAM二次开发的离心泵内流计算 | 第110-116页 |
| ·并行计算 | 第110-111页 |
| ·边界条件的处理方法 | 第111-113页 |
| ·离散格式 | 第113页 |
| ·PIMPLE算法 | 第113-114页 |
| ·交界面处理方式 | 第114-115页 |
| ·离心泵流场计算 | 第115-116页 |
| ·模型验证与结果分析 | 第116-132页 |
| ·OpenFOAM和CFX的对比分析 | 第116-123页 |
| ·改进模型和PIV试验的对比分析 | 第123-126页 |
| ·改进模型和压力脉动试验的对比分析 | 第126-132页 |
| ·本章小结 | 第132-133页 |
| 第七章 总结与展望 | 第133-137页 |
| ·研究总结 | 第133-136页 |
| ·研究展望 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-147页 |
| 作者在攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第147-149页 |
| 致谢 | 第149页 |