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摘要
为揭示单叶片离心泵效率偏低的主要原因，本文基于数值模拟的方法对单叶片泵的能量损失进行了详细分析，建立了单叶片离心泵水力损失模型。基于SIMPLEC算法和标准k-ε湍流模型，采用ANSYS CFX软件求解三维N-S方程，分析了单叶片离心泵在不同流量工况下的湍流耗散损失和壁面摩擦损失，并搭建单叶片离心泵外性能实验台验证了数值模拟的准确性。结果表明：单叶片离心泵的能量损失形式主要为耗散损失和摩擦损失，并且泵内的耗散损失明显大于叶片摩擦损失；效率偏低的主要原因是耗散损失较大，具体表现为单叶片离心泵叶轮流道内存在明显的低速区及流动分离区，且压力呈圆周非对称分布；单叶片离心泵从其叶片进口处到出口处的耗散损失、摩擦损失均不断增大；耗散功率、摩擦功率占总功率百分比及叶轮水力效率呈抛物线分布。
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单位南通大学; 山东双轮股份有限公司
