扭曲叶片中比转数离心泵三维流场模拟：效率提升策略

本文主要探讨了"中比转数离心泵内部流场的三维数值模拟"这一主题，发表于2010年3月的《南京工业大学学报(自然科学版)》第32卷第2期。作者宦月庆、邵春雷、黄星路、朱瑞松和戴玉林合作研究，他们在论文中利用了先进的计算流体力学(CFD)技术，具体来说，他们基于全三维不可压缩雷诺时均方程（Reynolds-averaged Navier-Stokes equations）和RNG k-ε湍流模型，通过压力-速度隐式修正SIMPLEC算法，借助FLUENT软件中的多重参考系模型(MRF)，对带有扭曲叶片的中比转数离心泵内的流动进行了精细的数值模拟。 研究的核心内容是分析泵内部的压力分布和速度特性，尤其是在扭曲叶片对泵性能的影响。结果指出，扭曲叶片设计有助于提升泵的抗汽蚀性能，这是其优点之一。然而，值得注意的是，模拟结果显示，靠近隔舌的流道内可能出现回流现象，而叶片流道内的局部区域可能会出现高速和高压流场，这些非理想流动状态会降低泵的效率。因此，优化隔舌和叶轮叶片的结构设计被提出作为提高中比转数离心泵效率的关键策略。 该研究对于理解中比转数离心泵的工作原理及其潜在改进空间具有重要意义，特别是在实际工程设计中，这种数值模拟方法可以提供宝贵的参考数据，帮助工程师们精确预测和优化泵的性能，从而减少能耗并提升整体设备效能。此外，研究还遵循了严格的学术规范，如引用了中图分类号TH311，文献标志码A，以及文章编号1671-7627(2010)02-0042-04，体现了科学严谨的科研态度。