基于CFD-DEM方法的离心泵内颗粒运动规律及磨损特性研究

作者：王恒; 刁欢; 肖谭; **; 韩伟; 王海兵; 张帆

来源：甘肃水利水电技术, 2023, 59(02): 22-60.

DOI：10.19645/j.issn2095-0144.2023.02.005

• CFD-DEM耦合方法
• 固液两相流
• 离心泵
• 磨损特性

为研究泥沙对提黄灌溉用泵磨损特性的影响，采用CFD-DEM（计算流体动力学-离散元）耦合的方法，考虑流体-颗粒、颗粒-颗粒、颗粒-壁面间的相互作用，对离心泵内非稳态固液两相流动进行数值模拟。研究总结了泵内泥沙颗粒的运动特性，分析计算得到固液两相流工况下，泵的外特性变化、泵内固体颗粒的运动规律和分布规律，以及过流部件的磨损特性等。研究结果表明：在叶轮流道中部，颗粒向叶片工作面偏转，与过流壁面碰撞加剧；沿叶轮轴向从前盖板到后盖板处，颗粒体积分数逐渐增大，并在后盖板处达到最大值。

• 单位
  中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司; 海默科技(集团)股份有限公司; 海默科技（集团）股份有限公司; 兰州理工大学