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离心泵作透平壳体模态分析被引量：5: 2015年; 为了掌握泵作透平下,壳体模态对振动激发噪声辐射规律的影响,验证泵壳有限元模型的准确性,针对离心泵泵壳结构特点设计并搭建了模态试验台,采用锤击法对泵壳进行了试验模态分析,对离心泵壳体进行三维建模与有限元分析,将试验与数值分析结果进行对比.结果表明:壳体各阶模态均为独立模态,且相互正交,可认为试验模态识别精度得到检验,试验模态结果具有较高的可信度.建立的有限元模型能够较好地反映实际结构的动态特性,可用于基于模态求解的振动辐射噪声特性分析.; 代翠柏宇星董亮孔繁余夏斌; 关键词：离心泵试验模态分析有限元分析泵壳

对称布置型多级屏蔽泵的设计被引量：2: 2012年; 为了满足石油化工行业对小流量、高扬程、无泄漏泵的需求,设计开发了对称布置型多级屏蔽泵。本文介绍该泵的结构设计、轴向力平衡和过流部件的水力设计。在结构上,采用对称布置型式平衡轴向力。中段与导叶设计为一整体,精密铸造成型,使结构更加紧凑。在水力设计上,首级叶轮适当加大进口直径以提高其抗汽蚀性能。; 蒋万明孔繁余夏斌尤煦明屈晓云; 关键词：石油化工用泵水力设计

离心泵作透平流体诱发外场噪声特性及贡献分析被引量：3: 2016年; 以某离心泵作透平为研究对象,对流体诱发的外场噪声特性进行了数值计算和试验研究。在典型流量下,采用雷诺时均方法获取壁面偶极子声源,并利用FEM/AML方法求解出叶轮和壳体偶极子源作用的流动噪声,基于声振耦合法计算出流体激励结构振动产生的外场流激噪声,分析不同性质噪声源的频谱特性,同时评估外场声源在各个频段下的贡献量。借助模态试验对透平壳体结构的模态参数进行了识别。结果表明,计算与试验振型近似,固有频率平均相对误差小于4.60%。结构的影响使得外场五阶叶频处声压最高,二阶叶频处次之。壳体偶极子作用的流激噪声对外场噪声的贡献最大,其次是壳体偶极子作用的流动噪声,叶轮偶极子作用的流激噪声对外场噪声贡献最小。研究结果为低噪声叶轮机械设计提供了一定的参考。; 董亮代翠孔繁余付磊夏斌

外啮合齿轮泵流量特性影响因素分析被引量：32: 2014年; 为研究外啮合齿轮泵重要参数对流量脉动系数的影响,通过理论推导获得流量脉动系数计算公式,分析齿数、压力角对流量脉动系数的影响;采用边界型函数和动网格技术,并结合k-ε湍流模型对不同参数条件下的齿轮泵进行非定常模拟,分析负载压力、径向间隙对流量脉动系数的影响.结果表明,增大齿数和压力角均会减小齿轮泵流量脉动系数,有利于提高齿轮泵的流量特性.另外,增大齿数与增大压力角对提高齿轮泵的流量特性效果较为接近;齿轮泵的流量脉动系数也会随着负载压力及齿轮径向间隙的增大而减小,在设计中适当增大负载压力及齿轮径向间隙,可以改善出口流量特征的质量;过大的负载压力和齿轮轴向间隙会导致齿轮泵容积效率下降,在设计过程中应当引起足够重视.; 孔繁余何玉洋郑德张慧夏斌; 关键词：齿轮泵脉动系数影响因素

齿轮油泵非定常压力脉动分析被引量：4: 2015年; 为了分析齿轮油泵内部的非定常压力特征,基于标准k-ε湍流模型和Immersed solid侵入式实体模型,采用流场分析软件CFX对齿轮油泵内部流场进行三维非定常计算,通过设置监测点,得到不同位置的压力脉动结果,并对压力脉动数据进行频域分析。结果表明:齿腔中齿轮啮合段是齿轮泵的主要振动源,压力信号从啮合段向进出口两侧传递时会逐渐衰减;从进口到出口,沿着圆周方向,各个齿腔的压力幅值是逐渐增加的;主动轮齿腔监测点压力脉动的振幅要明显高于从动轮,进、出口监测点的压力脉动的主频为175 Hz,齿腔内监测点的压力脉动的主频为350 Hz,齿频是影响齿轮泵压力脉动的主要因素。; 柏宇星孔繁余何玉洋张慧夏斌; 关键词：齿轮泵非定常压力脉动

离心泵作透平倾斜叶片主动降噪被引量：4: 2016年; 为降低离心泵作透平流体诱发的内外场噪声,从同相位脉动水动力作用面积与辐射噪声的关系出发,建立了叶片倾斜角度关系式,提出了在保证性能前提下倾斜叶片的主动控制降噪方法.利用透平实验平台,对2组不同倾斜角度的透平进行了水力性能、内场噪声实验;在验证壳体有限元模型的基础上,基于有限元/自动匹配层进行了外场噪声数值研究.结果表明：倾斜叶片可以保持离心泵作透平的原有水力性能,大流量工况效率最高增加1.09个百分点;同时能够降低整体频段的总声能,内场总声压级降低0.07%~3.02%,外场总声功率级大流量工况降幅最大,降低约11.97%;内外场主要频率处的声压级也得到了不同程度的降低.; 代翠董亮孔繁余柏宇星夏斌

离心泵作透平异向倾斜叶片与隔舌降噪分析被引量：7: 2016年; 为降低离心泵反转作液力透平流体诱发的内外场噪声,基于倾斜程度由叶片和隔舌分摊的思想,建立了理想情况下叶片与隔舌异向倾斜角度关系式,提出了在保证性能前提下联合倾斜叶片与隔舌的主动控制降噪方法。在验证内场噪声计算方法和壳体结构有限元模型的基础上,分别基于声学边界元法（Boundary Element Method,BEM）和声学有限元的自动匹配层技术（Finite Element Method/Automatically Matched Layer,FEM/AML）对3组不同倾斜角度透平进行了内外场噪声数值研究,分析倾斜隔舌以及联合倾斜叶片与隔舌的降噪效果。结果表明：隔舌倾斜一定角度后,透平效率在全流量范围内均增加,增加幅度约为0.67%-1.81%;同时倾斜叶片与隔舌后,透平效率与常规透平基本相同,大流量效率有小幅增加。单纯倾斜隔舌透平总声压级降低3.86%-5.93%,总声功率级降低0.83%-11.34%;在倾斜叶片和隔舌的联合作用下透平总声压级降低4.45%-7.19%,总声功率级降低1.08%-12.15%,联合作用的降噪效果更佳。; 代翠孔繁余董亮夏斌柏宇星; 关键词：降噪离心泵液力透平

熔体齿轮泵热特性分析被引量：2: 2014年; 为研究熔体齿轮泵在输送高温高压介质,其齿轮产生热变形的情况。采用ProE进行实体建模,建立其中心轮和四个行星轮的3D模型。并基于热传导理论,建立中心轮和行星轮在高温介质中本体稳态温度场。由此,利用ANSYS软件对热和结构两个物理场进行耦合,模拟分析中心轮和行星轮在传输高温介质过程中热应力和热变形。结果表明,各齿的表面温度要略高于中间截面的温度,从齿顶到齿根温度有下降趋势,且梯度逐渐增大;整个啮合区域中两端温度偏低,其他区域温度梯度很小;中心轮最大热应力位于啮合处的齿根上,行星轮最大热应力位于啮合处的齿顶上,这两个位置是热应力破坏最危险的部位;中心轮的热变形会小于行星轮的热变形,热变形使得中心轮整体向外膨胀呈现凹形,热变形使得行星轮整体向外膨胀呈现梯形,这样就会造成卡齿,使得熔体齿轮泵无法正常运行。; 孔繁余何玉洋张慧夏斌谭林伟; 关键词：熔体齿轮泵温度场热变形

叶轮外径对混流泵作透平性能的影响被引量：2: 2019年; 为了研究混流泵作透平工况下,叶轮外径对性能的影响,以混流泵为模型,通过试验验证了CFD方法的有效性.基于BladeGen设计了160,170,180 mm这3种叶轮外径的混流泵水力模型,并通过数值分析研究了3种叶轮外径下,混流泵作透平工况下的外特性,水力损失分布及内部流场分布.结果表明:随着叶轮外径的不断增大,混流泵作透平的高效点逐渐向大流量区域移动,高效点的扬程、轴功率及效率都随之增加;大流量区域内,扬程迅速降低,轴功率下降变缓,效率有所上升;总水力损失与叶轮部分的水力损失显著减少;蜗壳部分的水力损失变化不明显;叶轮入口处的旋涡区域逐渐减小,蜗壳出口与叶轮入口之间存在的间隙流体逐渐减小,从而引起该部分水力损失逐渐减小,压力分布更加均匀.; 柏宇星刘莹莹孔繁余夏斌戴韬; 关键词：叶轮外径水力损失数值模拟流场分析

液下硫磺泵轴承冷却系统稳态热分析: 2013年; 为控制液下硫磺泵轴承润滑冷却系统的温升,对泵轴承的发热量进行研究。利用CFD软件对100HLD2-44型液下硫磺泵上轴承润滑冷却系统进行流-热耦合计算。计算结果表明,冷却水最佳进口流速为0.5 m/s时100HLD2-44型液下硫磺泵轴承外圈温度得到了很好的控制;轴承内圈温度高于外圈的温度,与冷却水流入端接触的轴承部分温度高于出口端温度;轴承各部分的温度均随熔融介质温度升高而升高,尤其是下轴承内圈温度增高最明显。; 孔繁余张慧胡俐夏斌

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夏斌

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