Решение прямой задачи для определения характеристик потока в проточной части

• Main Author: Давиденко, А.К.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2015
• Series: Проблемы машиностроения
• Subjects: Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/99243

В работе исследуется структура потока на выходе из рабочего колеса центробежного насоса в безлопаточный диффузор. Результаты численного эксперимента, полученные с использованием метода гидродинамических особенностей сравниваются с результатами, полученными ранее при помощи метода конечных элементов, и с результатами физического эксперимента. Параметры рабочего колеса: коэффициент быстроходности – 100, число лопастей – 7, наружный диаметр – 500 мм. Данное колесо было исследовано в 1970 г. во «ВНИИАЭН» А. И. Тимшиным на аэростенде при частоте вращения n = 2200 об/мин. Численный расчет потока выполнен методом гидродинамических особенностей на основе модели потенциального трехмерного течения идеальной жидкости. В качестве гидродинамических особенностей принята вихревая рамка, системой которых определяется вся поверхность течения жидкости от входного сечения до выходного. Результаты безразмерных меридианных скоростей на выходе из рабочего колеса, полученные численным экспериментом методом гидродинамических элементов, качественно и количественно согласуются с методом конечных элементов и физическим экспериментом. В целом метод гидродинамических особенностей позволяет удовлетворительно моделировать макроструктуру потока в элементах проточной части гидравлических машин и в общем случае менее ресурсоемкий по сравнению с методом конечных элементов.