摘要：为了分析某一混流泵在不同工况下运行时的内流场和压力脉动特性,以该混流泵为研究对象,建立流场分析模型,基于CFX软件,采用Large eddy simulation（LES）湍流模型进行不同工况下全流场非定常数值模拟.结果表明:非失速工况下(1.00Qopt),叶轮内流线平稳,没有出现涡团,6个流道内的流态基本一致,仅在导叶出口吸力面附近有一定的流动分离.当旋转失速发生时,在导叶吸力面附近产生了大量的旋涡涡团,从导叶进口到出口,旋涡尺度先增大再减小,涡核附着在压力波动最小的导叶吸力面中间叶高区.对不同点处的压力脉动进行快速傅里叶（FFT）变换,从轮毂到轮缘,压力脉动的幅值逐渐增大.在叶轮出口,压力脉动频率分布情况和叶轮进口类似,但是,低频范围变大,最大脉动频率幅值有所减小,压力脉动主频向低频方向偏移.对不同工况下的压力脉动进行快速FFT变换,3个工况变化规律基本一致,但在0.55Qopt工况下,低频范围较大,频率成分比较复杂,低倍频处的压力脉动幅值比较突出,而在0.75Qopt工况下,低频宽度明显减少,低频脉动的频率集中在1N附近,当达到1.00Qopt工况时,除了6N,12N等主要频率成分外,其他的频率成分均不是特别明显,低频范围的脉动频率幅值显著减小,整体的脉动幅值和另2个工况相比都明显减小.

关键词：混流泵 压力脉动 傅里叶变换 大涡模拟 

单位：江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心