《離心泵流動不穩定性機理及其控制》是依託清華大學，由王正偉擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：離心泵流動不穩定性機理及其控制
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：王正偉
- 項目類別：重點項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
水力不穩定是影響離心泵安全運行的內在原因，申請開展水力激勵力分析數理模型、數值模擬、模型試驗及方法驗證評估研究，深入分析引起水力不穩定的流動機理及典型控制方法，內容有：1、含空化工況的葉輪葉片表面水壓力和動應力實驗測量分析；2、離心泵葉輪旋轉邊界層失穩機理及控制方法；3、葉輪出口射流-尾跡結構干涉作用機理及其控制方法；4、偏工況旋轉失速發生機理及其控制；5、空化工況的流動不穩定性機理及其控制；6、水沙空化多相非定常流動數理模型、數值方法及多相流動失穩機理研究。可深入理解離心泵流動不穩定性機理及控制方法，促進提高離心泵套用基礎研究水平。
結題摘要
水力不穩定是影響離心泵安全運行的內在原因，本研究綜合運用數值模擬技術與試驗測量手段對離心泵內部的流動不穩定性開展了深入研究，具體包括離心泵旋轉邊界層失穩機理、動靜干涉機理及其控制；極低流量工況下的旋轉失速發生機理、空化流動不穩定性機理、輸送含沙水流時的流動不穩定性機理及其控制。建立了基於熱力學方法的能量耗散分析體系，修正了空化模型，建立了描述水-沙-汽三相非定常流動的控制方程，提出了適用於離心泵內部流動的能量耗散研究方法，用以量化渦旋等流動現象；針對不同流量條件下離心泵單相與多相流動下葉輪分離渦旋、旋轉失速、動靜干涉、進口回流渦旋和隔舌衝擊脫流等流動現象，定量比較了相應的能量耗散和壓力脈動特性，對不同工況下的流動不穩定性特點進行了歸納與機理性分析，促進提高了行業內離心泵套用基礎研究水平。
