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不同网格处理方式下蝶阀开启过程的对比研究
【机构】 中国农业大学水利与土木工程学院； 北京市供水管网安全与节能工程技术研究中心； 中国灌溉排水发展中心；
【摘要】 蝶阀开启过程是离心泵站启动运行的必经阶段,该过程中阀板需按预定的规律在流场中做旋转运动。ANSYS Fluent提供了动网格和重叠网格两种方式处理流场中的边界运动问题。本文以某离心泵站蝶阀开启过程为例,采用动网格法和重叠网格法来实现阀板转角θ在25.0s内由0°匀速转到90°的过程,进行了数值模拟。研究结果表明,两种处理方式下,外特性及内流场变化趋势相近。流量呈先快后慢的增长趋势,阀板转矩呈先快增后慢减的变化趋势。管道纵剖面流场,在阀板下游处呈现出从两个主涡到流线平顺的主要演化特征。但重叠网格转矩计算结果在开启初期振荡较大,当开启一定角度后,其计算的收敛性及稳定性才获得改善。综合考虑软件应用限制、计算耗时、计算收敛性及计算结果的稳定性,推荐选用动网格法。该研究可为阀门开启过程模拟时,阀板运动的处理方式以及流场演化特征提供一定参考。
【关键词】 蝶阀；
开启过程；
ANSYS Fluent；
动网格；
重叠网格；
【基金】 “十二五”国家科技支撑计划资助项目(2015BAD20B01);国家自然科学基金资助项目(51321001)
- 【会议录名称】 第二十一次中国水电设备学术讨论会论文集
- 【会议名称】第二十一次中国水电设备学术讨论会
- 【会议时间】2017-10-29
- 【会议地点】中国天津
- 【分类号】TV675
- 【主办单位】中国电机工程学会水电设备专业委员会、中国水力发电工程学会水力机械专业委员会、中国动力工程学会水轮机专业委员会、中国水力发电工程学会水力机械专委会水力机械信息网、中国电机工程学会水电设备专委会信息网