隨著我國社會經濟和科學技術的發展，相關行業都對離心泵的設計提出了越來越高的要求。發展離心泵現代設計方法是勢在必行。 《離心泵現代設計方法》是作者多年來完成課題和發表論文的系統總結和提高。本書共分6章：第1章總結了離心泵的研究進展；第2章給出了離心泵多工況水力最佳化設計方法；第3章介紹了離心泵過流部件水力設計CAD軟體開發的基本原理和關鍵技術；第4章介紹了如何進行離心泵流固耦合計算以及轉子部件的模態分析計算；第5章採用大渦模擬結合聲學邊界元法給出了離心泵水力噪聲的計算方法；第6章建立了低比轉數離心泵駝峰現象的控制方程，分析了引起駝峰現象的內流機理，並用PIV測試結果進行了驗證。 《離心泵現代設計方法》適合離心泵行業的設計人員、研究人員使用，也適合高等院校相關專業廣大師生使用。全書由劉厚林統稿。
基本介紹
- 書名：離心泵現代設計方法
- 作者：劉厚林
- 出版社：機械工業出版社
- 頁數：246頁
- 開本：16
- 品牌：機械工業出版社
- 外文名：Modern Design Methods for Centrifugal Pumps
- 類型：科技
- 出版日期：2013年10月21日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787111426554
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《離心泵現代設計方法》共分6章：第1章為緒論，系統地總結了離心泵在水力設計、軟體開發、流固耦合等方面的研究進展；第2章給出了離心泵多工況水力最佳化設計方法；第3章介紹了離心泵過流部件水力設計CAD軟體開發的基本原理和關鍵技術；第4章介紹了如何進行離心泵流固耦合計算以及轉子部件的模態分析計算；第5章採用大渦模擬結合聲學邊界元法給出了離心泵水力噪聲的計算方法；第6章建立了低比轉數離心泵駝峰現象的控制方程，分析了引起駝峰現象的內流機理，並用PIV測試結果進行了驗證。全書由劉厚林統稿。
圖書目錄
前言
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 離心泵水力設計方法的研究現狀
1.2.1 相似設計法
1.2.2 速度係數法
1.2.3 面積比法
1.2.4 最佳化設計方法
1.3 離心泵CAD軟體開發的研究現狀
1.3.1 二維水力設計
1.3.2 三維造型設計
1.4 離心泵流固耦合的研究進展
1.5 離心泵流體誘導振動噪聲的研究進展
1.5.1 流動誘導振動噪聲
1.5.2 空化誘導振動噪聲
1.6 低比轉數離心泵駝峰現象的研究進展
1.6.1 控制葉輪主要幾何參數
1.6.2 控制壓水室主要幾何參數
1.6.3 其他方法
參考文獻
第2章 離心泵多工況水力最佳化設計方法
2.1 離心泵全流量範圍的能量性能計算模型
2.1.1 理論揚程計算
2.1.2 水力損失模型
2.1.3 容積損失
2.1.4 機械損失
2.1.5 總效率
2.1.6 離心泵能量計算模型驗證
2.1.7 損失係數修正
2.2 離心泵多工況水力性能最佳化設計
2.2.1 多工況水力性能最佳化設計方法
2.2.2 多工況水力性能最佳化數學模型
2.2.3 最佳化算法
2.2.4 能量性能計算程式的開發
2.2.5 設計實例
2.3 離心泵葉輪軸面圖多工況自動CFD最佳化方法
2.3.1 控制參數
2.3.2 最佳化理論及方法
2.3.3 Isight集成各軟體的關鍵技術
2.3.4 葉輪軸面圖多工況最佳化實例
參考文獻
第3章 離心泵CAD軟體
3.1 ObjectARX應用程式
3.1.1 ARX應用程式結構
3.1.2 註冊新的AutoCAD命令
3.1.3 載入ARX應用程式
3.1.4 卸載ARX應用程式
3.1.5 ARX應用程式實例
3.2 離心泵二維水力設計CAD軟體開發
3.2.1 吸水室CAD軟體
3.2.2 誘導輪CAD軟體
3.2.3 葉輪CAD軟體
3.2.4 蝸殼CAD軟體
3.2.5 徑嚮導葉CAD軟體
3.2.6 空間導葉CAD軟體
3.3 Pro/TOOLKIT應用程式
3.3.1 Pro/TOOLKIT應用程式介紹
3.3.2 Pro/TOOLKIT應用程式實例
3.4 離心泵參數化三維造型CAD軟體開發
3.4.1 吸水室三維參數化造型CAD軟體
3.4.2 誘導輪三維參數化造型CAD軟體
3.4.3 圓柱葉片三維參數化造型CAD軟體
3.4.4 扭曲葉片三維參數化造型CAD軟體
3.4.5 蝸殼三維參數化造型CAD軟體
3.4.6 徑嚮導葉三維參數化造型CAD軟體
3.4.7 空間導葉三維參數化造型CAD軟體
參考文獻
第4章 離心泵流固耦合計算方法
4.1 多級離心泵的結構與參數
4.1.1 總體結構
4.1.2 首級葉輪結構與參數
4.1.3 2-8級葉輪的結構與參數
4.1.4 半螺旋形吸水室設計
4.1.5 1-7級蝸殼的結構與參數
4.1.6 末級蝸殼設計
4.1.7 各級泵的三維造型裝配
4.2 水體與結構體格線生成
4.2.1 各級泵的三維水體造型的格線劃分
4.2.2 各級泵的結構體造型的格線劃分
4.3 多級蝸殼式離心泵流固耦合計算與分析
4.3.1 流固耦合求解過程的建立
4.3.2 各級泵變形對流場影響分析
4.3.3 各級泵流固耦合前後監測點壓力對比分析
4.3.4 各級泵結構動力特性分析
4.4 多級蝸殼式離心泵轉子部件模態分析
4.4.1 模態階數的提取
4.4.2 模態分析過程
4.4.3 模態分析結果
參考文獻
第5章 離心泵水動力噪聲數值計算
5.1 離心泵水動力噪聲機理
5.1.1 動靜干涉
5.1.2 旋轉失速
5.1.3 空化
5.1.4 離心泵水動力噪聲的分類
5.2 離心泵瞬態內流場計算
5.2.1 計算模型
5.2.2 計算格線及邊界條件
5.2.3 偶極子聲源提取及壓力脈動測點布置
5.2.4 壓力脈動預測
5.3 離心泵內部近場噪聲計算分析
5.4 離心泵內場水動力噪聲試驗及數值預測
5.4.1 離心泵內場水動力噪聲試驗方案
5.4.2 離心泵內場水動力噪聲試驗結果
5.4.3 聲學數值模擬方法
5.4.4 離心泵水動力內場噪聲計算步驟
5.4.5 內聲場計算結果
5.5 聲振耦合計算離心泵外場噪聲
5.5.1 聲振耦合計算方法
5.5.2 離心泵水動力外場噪聲計算步驟
5.5.3 外聲場結果分析
5.5.4 不同葉片出口角對外場噪聲的影響
5.5.5 不同葉輪出口寬度對外場噪聲的影響
參考文獻
第6章 低比轉數離心泵駝峰現象的控制
6.1 低比轉數離心泵駝峰現象的控制方法
6.1.1 駝峰現象的理論分析
6.1.2 低比轉數離心泵駝峰現象控制方程
6.1.3 損失修正係數的計算
6.1.4 計算駝峰值
6.2 控制方程的驗證
6.2.1 模型泵一的水力設計
6.2.2 模型泵二的水力設計
6.2.3 模型泵外特性試驗
6.3 駝峰現象的內流機理分析
6.3.1 三維造型及格線劃分
6.3.2 邊界條件、湍流模型及求解算法
6.3.3 模型泵外特性計算
6.3.4 性能預測
6.3.5 模型泵一水力損失分析
6.3.6 模型泵二水力損失分析
6.3.7 模型泵一的內流場分析
6.3.8 模型泵二的內流場分析
6.4 駝峰現象的內流PIV測試
6.4.1 試驗方案
6.4.2 PIV試驗台
6.4.3 葉輪相對速度流場
6.4.4 蝸殼速度流場
6.4.5 蝸殼出口衝擊損失分析
參考文獻
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 離心泵水力設計方法的研究現狀
1.2.1 相似設計法
1.2.2 速度係數法
1.2.3 面積比法
1.2.4 最佳化設計方法
1.3 離心泵CAD軟體開發的研究現狀
1.3.1 二維水力設計
1.3.2 三維造型設計
1.4 離心泵流固耦合的研究進展
1.5 離心泵流體誘導振動噪聲的研究進展
1.5.1 流動誘導振動噪聲
1.5.2 空化誘導振動噪聲
1.6 低比轉數離心泵駝峰現象的研究進展
1.6.1 控制葉輪主要幾何參數
1.6.2 控制壓水室主要幾何參數
1.6.3 其他方法
參考文獻
第2章 離心泵多工況水力最佳化設計方法
2.1 離心泵全流量範圍的能量性能計算模型
2.1.1 理論揚程計算
2.1.2 水力損失模型
2.1.3 容積損失
2.1.4 機械損失
2.1.5 總效率
2.1.6 離心泵能量計算模型驗證
2.1.7 損失係數修正
2.2 離心泵多工況水力性能最佳化設計
2.2.1 多工況水力性能最佳化設計方法
2.2.2 多工況水力性能最佳化數學模型
2.2.3 最佳化算法
2.2.4 能量性能計算程式的開發
2.2.5 設計實例
2.3 離心泵葉輪軸面圖多工況自動CFD最佳化方法
2.3.1 控制參數
2.3.2 最佳化理論及方法
2.3.3 Isight集成各軟體的關鍵技術
2.3.4 葉輪軸面圖多工況最佳化實例
參考文獻
第3章 離心泵CAD軟體
3.1 ObjectARX應用程式
3.1.1 ARX應用程式結構
3.1.2 註冊新的AutoCAD命令
3.1.3 載入ARX應用程式
3.1.4 卸載ARX應用程式
3.1.5 ARX應用程式實例
3.2 離心泵二維水力設計CAD軟體開發
3.2.1 吸水室CAD軟體
3.2.2 誘導輪CAD軟體
3.2.3 葉輪CAD軟體
3.2.4 蝸殼CAD軟體
3.2.5 徑嚮導葉CAD軟體
3.2.6 空間導葉CAD軟體
3.3 Pro/TOOLKIT應用程式
3.3.1 Pro/TOOLKIT應用程式介紹
3.3.2 Pro/TOOLKIT應用程式實例
3.4 離心泵參數化三維造型CAD軟體開發
3.4.1 吸水室三維參數化造型CAD軟體
3.4.2 誘導輪三維參數化造型CAD軟體
3.4.3 圓柱葉片三維參數化造型CAD軟體
3.4.4 扭曲葉片三維參數化造型CAD軟體
3.4.5 蝸殼三維參數化造型CAD軟體
3.4.6 徑嚮導葉三維參數化造型CAD軟體
3.4.7 空間導葉三維參數化造型CAD軟體
參考文獻
第4章 離心泵流固耦合計算方法
4.1 多級離心泵的結構與參數
4.1.1 總體結構
4.1.2 首級葉輪結構與參數
4.1.3 2-8級葉輪的結構與參數
4.1.4 半螺旋形吸水室設計
4.1.5 1-7級蝸殼的結構與參數
4.1.6 末級蝸殼設計
4.1.7 各級泵的三維造型裝配
4.2 水體與結構體格線生成
4.2.1 各級泵的三維水體造型的格線劃分
4.2.2 各級泵的結構體造型的格線劃分
4.3 多級蝸殼式離心泵流固耦合計算與分析
4.3.1 流固耦合求解過程的建立
4.3.2 各級泵變形對流場影響分析
4.3.3 各級泵流固耦合前後監測點壓力對比分析
4.3.4 各級泵結構動力特性分析
4.4 多級蝸殼式離心泵轉子部件模態分析
4.4.1 模態階數的提取
4.4.2 模態分析過程
4.4.3 模態分析結果
參考文獻
第5章 離心泵水動力噪聲數值計算
5.1 離心泵水動力噪聲機理
5.1.1 動靜干涉
5.1.2 旋轉失速
5.1.3 空化
5.1.4 離心泵水動力噪聲的分類
5.2 離心泵瞬態內流場計算
5.2.1 計算模型
5.2.2 計算格線及邊界條件
5.2.3 偶極子聲源提取及壓力脈動測點布置
5.2.4 壓力脈動預測
5.3 離心泵內部近場噪聲計算分析
5.4 離心泵內場水動力噪聲試驗及數值預測
5.4.1 離心泵內場水動力噪聲試驗方案
5.4.2 離心泵內場水動力噪聲試驗結果
5.4.3 聲學數值模擬方法
5.4.4 離心泵水動力內場噪聲計算步驟
5.4.5 內聲場計算結果
5.5 聲振耦合計算離心泵外場噪聲
5.5.1 聲振耦合計算方法
5.5.2 離心泵水動力外場噪聲計算步驟
5.5.3 外聲場結果分析
5.5.4 不同葉片出口角對外場噪聲的影響
5.5.5 不同葉輪出口寬度對外場噪聲的影響
參考文獻
第6章 低比轉數離心泵駝峰現象的控制
6.1 低比轉數離心泵駝峰現象的控制方法
6.1.1 駝峰現象的理論分析
6.1.2 低比轉數離心泵駝峰現象控制方程
6.1.3 損失修正係數的計算
6.1.4 計算駝峰值
6.2 控制方程的驗證
6.2.1 模型泵一的水力設計
6.2.2 模型泵二的水力設計
6.2.3 模型泵外特性試驗
6.3 駝峰現象的內流機理分析
6.3.1 三維造型及格線劃分
6.3.2 邊界條件、湍流模型及求解算法
6.3.3 模型泵外特性計算
6.3.4 性能預測
6.3.5 模型泵一水力損失分析
6.3.6 模型泵二水力損失分析
6.3.7 模型泵一的內流場分析
6.3.8 模型泵二的內流場分析
6.4 駝峰現象的內流PIV測試
6.4.1 試驗方案
6.4.2 PIV試驗台
6.4.3 葉輪相對速度流場
6.4.4 蝸殼速度流場
6.4.5 蝸殼出口衝擊損失分析
參考文獻
