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摘要
为探讨高速潜水轴流泵输送含沙水时叶轮的磨损情况，采用Particle非均相流模型和Finnie磨损模型对高速潜水轴流泵内固液两相流进行数值模拟，揭示了不同流量和颗粒直径条件下高速潜水轴流泵叶轮流道内的两相流动规律。结果表明：在叶片压力面上，固相颗粒主要集中于出口处和靠近轮毂处；在叶片吸力面上，固相颗粒主要集中在进口处；随着流量的增大，在压力面上，固相颗粒分布范围有所减小，但是固相体积分数相对提高，导致磨损程度也相应的增大；在叶片压力面中间流线处，流量为400 m3/h时，叶片进口和出口附近固相体积分数较大，其中叶片出口附近达到最大为26%；在轮毂流线处，叶片进口的固相体积分数在流量为300 m3/h时最大，为20.6%，叶片出口附近的固相体积分数在流量为400 m3/h时最大，为41.1%；随着固相颗粒粒径的增大，颗粒运动速度从23.80 m/s增大至24.89 m/s，运动轨迹向轮缘处靠近，叶片压力面出口处、轮毂处以及吸力面进口处磨损明显增大。
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