氣體體積和泵的效率的變化趨勢(shì)

 

水泵內(nèi)氣體體積于泵的效率存在關(guān)系嗎？或者什么因素與水泵氣體體積及泵的效率呈現(xiàn)相關(guān)性，下面是一組實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

 

　　在差分格式中，壓力項(xiàng)采用標(biāo)準(zhǔn)格式，動(dòng)量和氣體體積百分含量項(xiàng)用二階上風(fēng)格式，其余項(xiàng)用一階上風(fēng)格式最大相對(duì)厚度位置的變化計(jì)算結(jié)果及分析，它們的最大相對(duì)厚度為弦長(zhǎng)的10%，最大相對(duì)厚度的位置分別在弦長(zhǎng)的20%、30%、40%、50%、60%處。利用每個(gè)翼型分別在Gambit中進(jìn)行水泵建模，然后用FLUENT軟件對(duì)每個(gè)水泵內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到每臺(tái)水泵內(nèi)的氣體含量和泵的效率。它們隨最大相對(duì)厚度位置的變化趨勢(shì)。

 

可以相對(duì)厚度位置的變化看出，水泵內(nèi)氣體體積隨翼型最大相對(duì)厚度位置的增大是先增大后減少，翼型最大相對(duì)厚度位于弦長(zhǎng)的50%處時(shí)水泵內(nèi)氣體體積最小，即翼型的抗空化性能最好。可以看到隨著翼型最大相對(duì)厚度的后移，水泵的效率不斷降低。這說明翼型的最大相對(duì)厚度的變化大于厚度位于弦長(zhǎng)的中部時(shí)，葉片吸力面上壓力分布比較均勻，但升阻比有所降低。它們的最大厚度都位于弦長(zhǎng)的中部，而相對(duì)厚度的變化最大相對(duì)厚度分別為弦18%.分別對(duì)每種翼型水泵內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，得到每臺(tái)水泵內(nèi)的氣體體積和泵的效率的變化趨勢(shì)。當(dāng)翼型的最大相對(duì)厚度增大時(shí)，水泵內(nèi)的氣體體積先減少后增大，翼型的最大相對(duì)厚度為弦長(zhǎng)的14%時(shí)，水泵內(nèi)的氣體體積最小，翼型的抗空化性能最好。水泵的效率則是隨著翼型的最大相對(duì)厚度的增大先增大后減少，當(dāng)最大厚度為弦長(zhǎng)的10%水泵的效率最高。雖然最大厚度為弦長(zhǎng)的14%時(shí)翼型的抗空化性能最好，但效率并不是最高的。