一种基于旋转湍流能谱分布的局部时均化模型控制参数计算方法及其应用方法

    公开(公告)号:CN115616909B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202211239314.8

    申请日:2022-10-11

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于旋转湍流能谱分布的局部时均化模型控制参数计算方法及其应用方法,控制参数计算方法包括步骤一、湍流模型耦合NS方程可模化或直接求解湍流能谱的范围是:RANS方法可求解的波数κl到DNS方法可求解的波数κη;步骤二、引入Zeman数κΩ,将可求解的κl~κη间的能谱划分为两部分;步骤三、根据湍动能的定义和旋转湍流的能谱分布,结合网格尺度Δ在能谱中的位置,积分计算PANS模型中模化的湍动能ku和总的湍动能kt;步骤四、根据PANS模型中控制参数fk的定义,结合模化的湍动能ku和总的湍动能kt的表达式,计算相应的控制参数的表达式。本计算方法同时兼顾了数值模拟中计算量和计算精度的平衡,为高效求解水力机械内部的旋转流场提供了有力工具。

    一种减小浮动叶轮振动的叶片泵及其复合垫片的设计方法

    公开(公告)号:CN118654026B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202410643885.0

    申请日:2024-05-23

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种减小浮动叶轮振动的叶片泵及其复合垫片的设计方法,所述叶片泵包括浮动式叶轮、弹性复合密封垫片和驱动源,所述复合垫片分成前复合垫片和后复合垫片,前复合垫片设于叶片泵的前泵腔处,后复合垫片设于叶片泵的后泵腔处;所述复合垫片依次包括第一耐磨层、弹性层和第二耐磨层;叶片泵工作时,浮动式叶轮在轴向力的作用下自由移动,由于复合垫片的结构材质和安装位置,使复合垫片产生的弹力与浮动式叶轮受到的轴向力形成动态平衡,减小叶轮在轴向力的作用下对静止水力部件的冲击,从而减小叶片泵的振动,保障叶片泵的安全运行,增加叶片泵的使用寿命。

    一种减小浮动叶轮振动的叶片泵及其复合垫片的设计方法

    公开(公告)号:CN118654026A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410643885.0

    申请日:2024-05-23

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种减小浮动叶轮振动的叶片泵及其复合垫片的设计方法,所述叶片泵包括浮动式叶轮、弹性复合密封垫片和驱动源,所述复合垫片分成前复合垫片和后复合垫片,前复合垫片设于叶片泵的前泵腔处,后复合垫片设于叶片泵的后泵腔处;所述复合垫片依次包括第一耐磨层、弹性层和第二耐磨层;叶片泵工作时,浮动式叶轮在轴向力的作用下自由移动,由于复合垫片的结构材质和安装位置,使复合垫片产生的弹力与浮动式叶轮受到的轴向力形成动态平衡,减小叶轮在轴向力的作用下对静止水力部件的冲击,从而减小叶片泵的振动,保障叶片泵的安全运行,增加叶片泵的使用寿命。

    一种借助喷水推进泵装置内部高速水流的新型消涡措施

    公开(公告)号:CN116495159A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310490807.7

    申请日:2023-05-04

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明涉及一种借助喷水推进泵装置内部高速水流的新型消涡措施,可通过实时压力传感器监测判断毂涡的发生,通过电磁铁动态控制导水锥表面布置的多个导流管,使得弧形导流管尾部进入毂涡低压区边缘,借助弧形导流管首尾端压力差对水流进行加速,形成高速水流冲散毂涡。另一方面弧形导流管使得内部水体带有与毂涡旋转相反的涡量,进一步瓦解毂涡内部结构。从而有效抑制毂涡的发生及演化,提高喷水推进泵装置尾部流场稳定性,保证泵装置推进效率以及运行稳定。

    一种喷水推进泵装置进水流道水流消涡装置及其消涡方法

    公开(公告)号:CN116280138A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310464148.X

    申请日:2023-04-26

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明涉及一种喷水推进泵装置进水流道水流消涡装置及其消涡方法,在进水流道上壁面处设置用于测量进水流道水流对于进水流道壁面压力的压力脉动传感器;沿进水流道入口至泵轴下端处的进水流道上设有若干导流槽,导流槽内穿有液压式可升降导流栅条,导流栅条可沿导流槽移动;所述导流栅条布置在进水流道外壁面处,还设有液压升降机;通过本发明,导流槽可以预防水流在进水流道斜壁面发生边界层分离,当喷水推进泵进口流量减小,易发生大范围漩涡时,其液压式可升降式导流栅条可以根据漩涡是否形成针对性的改善流场结构,打散回流旋涡,阻止进水流道内部旋涡形成,从而抑制旋涡的形成,能够高效的改善进水流道流态。

    一种基于旋转湍流能谱分布的局部时均化模型控制参数计算方法及其应用方法

    公开(公告)号:CN115616909A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211239314.8

    申请日:2022-10-11

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于旋转湍流能谱分布的局部时均化模型控制参数计算方法及其应用方法,控制参数计算方法包括步骤一、湍流模型耦合NS方程可模化或直接求解湍流能谱的范围是:RANS方法可求解的波数κl到DNS方法可求解的波数κη;步骤二、引入Zeman数κΩ,将可求解的κl~κη间的能谱划分为两部分;步骤三、根据湍动能的定义和旋转湍流的能谱分布,结合网格尺度Δ在能谱中的位置,积分计算PANS模型中模化的湍动能ku和总的湍动能kt;步骤四、根据PANS模型中控制参数fk的定义,结合模化的湍动能ku和总的湍动能kt的表达式,计算相应的控制参数的表达式。本计算方法同时兼顾了数值模拟中计算量和计算精度的平衡,为高效求解水力机械内部的旋转流场提供了有力工具。

    一种具有自动平衡功能的浮动式定子双吸屏蔽泵及其设计方法

    公开(公告)号:CN118654004A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410643923.2

    申请日:2024-05-23

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有自动平衡功能的浮动式定子双吸屏蔽泵及其设计方法,所述浮动式定子双吸屏蔽泵包括两个轴向对称的工作腔室,每个工作腔室包括浮动式电机定子、定子盘、径向轴承、转轴、轴向移动装置、叶轮、转子和进口,所述浮动式电机定子通过定子盘和轴向移动装置连接,轴向移动装置设于径向轴承的外圈,径向轴承的内圈与转轴连接,叶轮固定于转轴上,转子位于浮动式电机定子的外侧,驱动叶轮旋转;所述浮动式电机定子浮于泵体内部,通过进口两端轴向力实现动态平衡,轴向移动装置用于对浮动式电机定子进行轴向限位,防止浮动式电机定子过度轴向移动与转子干摩擦,保障了屏蔽泵外特性平稳,防止动静部件的磨损。

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