论文摘要
固定锥形阀应具备良好的水力特性以满足管线系统中不同工况的调流和消能要求,以DN1200锥形阀为研究对象,利用计算流体力学(computional fluid dynamics,CFD)方法分析不同开度下的稳态工况及开、关阀过程的瞬态工况,通过对比流量系数、流阻系数、排放系数、汽蚀系数、消能率等阀门特性参数及套筒闸的动静态不平衡力和阀内流场分布等,全面分析了固定锥形的水力特性。结果表明,流量系数和排放系数具有较好的线性特性,其过流能力随开度增大而线性增加。流阻系数和消能率曲线的变化趋势相同,小开度时对水流的流动阻碍和能量损耗作用明显,开度增大后流阻系数和消能率迅速减小。汽蚀系数表征实际工况中的汽蚀可能程度,在设计流量工况下,各开度对应的汽蚀系数呈抛物线变化趋势。另外,由于流动和启闭同在轴向,故套筒闸主要受到轴向的不平衡力;稳态不平衡力与水流方向相同,而开关阀过程的瞬态不平衡力均与水流方向相反,且关阀力略大于开阀力。最后,分别以各开度下的压力、流速、湍动能和湍流耗散率等流场分布对固定锥形阀的流动规律进行说明。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 李燕辉,廖志芳,蒋劲,王玉成,罗爽
关键词: 固定锥形阀,流量系数,流阻系数,排放系数,汽蚀系数,不平衡力,流场分析
来源: 科学技术与工程 2019年28期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学
专业: 地球物理学,水利水电工程
单位: 武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室
基金: 国家自然科学基金(51879201)资助
分类号: TV135.2
页码: 318-324
总页数: 7
文件大小: 2837K
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