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摘要
为了研究轴流泵空化问题，利用CFX软件二次开发技术对湍流模型进行了修正，通过编写CCL语言实现了PANS模型中参数fk的动态定义，使其可以瞬时地根据当地网格条件和湍流长度尺度修改其值；利用修正后的湍流模型对轴流泵全流道进行空化数值计算，得出临界汽蚀余量为5.37 m,经试验可知，实际临界汽蚀余量为5.68 m,两者误差是由试验条件及试验系统引起的，且在合理范围内，并通过拍摄空泡图验证了该湍流模型在轴流泵空化计算中的可靠性.分析数值计算结果，得出了不同工况下轴流泵的空化特性，随着汽蚀余量的减小，轴流泵叶轮内空泡体积分数变大，涡量变大，叶片表面压力和流速在空泡产生和溃灭的位置处发生相应波动；随着流量的增大，轴流泵临界汽蚀余量减小，空泡分布的整体量变大，叶轮内部湍动能值变大，湍流耗散变严重，这与空化的发生和溃灭有直接关系.
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单位南京航空航天大学金城学院; 河海大学; 电气学院; 南水北调东线江苏水源有限责任公司
