应用机械工程学报

抽象的

叶片角度对轴流泵空化现象的影响

纳比勒·H·穆斯塔法和穆罕默德·阿德尔

本文旨在对叶片角度对空化现象的影响进行 3D 数值和实验研究。介绍了使用 Navier-Stokes 代码 (CFD-ACE+ 2008) 对空化流进行的数值计算。使用迎风差分格式在结构化网格上离散控制方程。数值模拟使用标准 K-ε 湍流模型来解释湍流效应。在变化的叶片角度下，通过数值方法获得了压力分布和蒸汽体积分数。此外，还获得了轴流泵在变化的叶片角度 10°、20° 和 30° 下的性能曲线。数值和实验结果表明，空化现象仅在叶片角度为 30° 时出现。通过将预测的数值结果与实验结果进行比较，验证了计算代码的有效性。此外，预测的叶轮叶片上的空隙增长和空化分布与高速摄像机可视化的结果一致。