大连大学学报年月第卷第期张士杰，袁新，叫大均全二维粘性流场计算的快速收敛方法清华大学学报白然科学版第卷第期曹立新离心泵叶轮全二维势流的间接边界元法研究农业机械学报年月第卷第期蔡兆麟，罗展用有限体积法计算叶轮机械内三维粘性流动华中理工大学报,第卷第期陈德江，王尚锦应用有限元法计算离心式叶轮内部流场应用力学学报,第卷第期王国玉，左志钢，曹树良，赵令家等水泵水轮机内部二维紊流流场计算与性能分析水利水电技术第卷第期彭国义，曹树良，林汝长水力机械转轮正问题数值研究与进展甘肃大学学报徐宇，唐学林，吴玉林水泵水轮机转轮内水泵工况紊流分析水力发电学报第期宋斐，刘东明，孙平软件包技术特点分析与应用研究东北电力技术年第期杨建明，昊玉林，曹树良流体机械中高雷诺数流动的大涡模拟程热物理学报,第卷第期能得解。湍流模型的研究水平已成为制约用该法进行离心泵叶轮内流数值模拟精度的个重要的因素。目前还没有普遍实用的湍流模型，当前在离心泵内流计算中所采用的湍流模型主要有零方程模型方程模型和双方程模型，而以双方程模型用的最多。零方程模型就是用代数关系式把湍流粘性系数与时均值联系起来，它直观简单，但只能用于射流管流边界层流等比较简单的流动方程模型考虑了湍动能的对流和扩散，较零方程模型合理。但必须事先给出湍流尺度的表达式双方程模型较前面两种模型要复杂些，但它用在离心泵叶轮内流数值模拟中能有效的考虑叶轮旋转和叶片盖板曲率对流动的影响。但它在各向异性湍流的预报上还存在着不足，有待改进。目前有许多的专家学者正致力于新的更能反映叶轮内流真实情况的湍流模型的研究。使用高阶各向异性二模型结合时均化的方程，计算离心叶轮内部的三维紊流，结果表明，该模型较标准。模型在流动的分布趋势，流动的方向的变化等方面与实验值更接近。商品软件在离心泵叶轮内流数值模拟上的应用。人们在离心泵叶轮内流数值模拟方面所做的工作，大都是以自编的程序进行计算，而利用通用的商品软件即将流体力学中的数值计算方法同前处理，后处理程序结合在起，而形成的能够解决不同流动问题的具有版权的通用计算软件，如等来进行离心泵叶轮内流数值模拟的并不多见。但是进人世纪年代后，随着商品软件在计算旋转机械流场方面专业性的增强，已有越来越多的人开始使用这类软件计算离心泵叶轮内的流动。运用软件计算了离心泵叶轮内部的三维紊流，并把计算的结果与的测量结果进行了对比，为推动商品软件在离心泵叶轮内流数值模拟中的运用积累了经验。应该说在运用这些商品软件后，大量的从事离心泵叶轮内流数值模拟的工作人员得以从编制繁杂的重复性的程序中解放出来，能够把更多的精力投人到考虑所计算的内流问题的物理本质边界条件和计算结果的合理性的解释等更为重要的方面去。大型软件的开发与应用。此前人们在离心泵叶轮内流数值模拟方面所做的工作大都是以自编的程序进行计算，而利用通用的软件来进行离心泵叶轮内流数值模拟的并不多见。此类软件将流体力学中的数值计算方法同前处理后处理程序结合在起，形成能够解决不同流动问题的具有版权的通用计算软件，如系列等世纪年代后，随着数值模拟技术和计算机技术的快速发展，大型软件在计算旋转机械流场方面专业性不断增强，越来越多的学者开始使用这类软件计算离心泵叶轮内部流动。李文广运用软件计算了离心泵叶轮内部的三维紊流，并把计算结果与的测量结果进行了对比，为推动商品软件在离心泵叶轮内流数值模拟中的运用积累了经验唐辉何枫等人用进行离心泵内流场的数值模拟。运用这些软件，可使从事叶轮机械内流数值模拟的工作人员得以从编制繁杂的重复性程序中解放出来，能够把更多的精力投入到考虑所计算的内流问题的物理本质边界条件和计算结果的合理性解释等更为重要的方面去。因此，可以期望未来通用软件在离心泵叶轮内流数值模拟中的应用将会越来越多，它的发展将在很大程度上推动离心泵叶轮内流数值模拟的发展。图，第章目前的研究成果目前的些研究低比转速高扬程高速离心泵的理论设计与工业化应用通过在变螺距诱导轮复合叶轮等设计理论上的原理性创新，解决了常规离心泵小流量小稳定效率低和汽蚀性能差等难关，突破了离心泵比转速小能低于的禁区，丰富和发展了离心泵的设计理论和力法，研究出比转速以下的优质特种离心泵，替代了成本很高的多级离心泵和往复式泵，为航空航天石油化工等领域提供了急需的新代高新系列产品。试验成果在水泵选型中的应用模型泵段的试验结果是水泵选型的基础，水利部南水北调工程水泵模型天津同台测试，组织严密监督公正试验准确，为南水北调工程水泵选型提供了可靠的数据。但是泵段的性能和带上进出水流道的水泵装置的性能有很大的差别。这种差别到目前为止还没有被人们定性的掌握，在这种情况下，按水泵模型装置的试验成果进行水泵选型与按泵段性能进行水泵选型相比，准确性可进步提高。只要水泵模型装置的效率高，通过采用降速和增大叶轮直径的方法，般均可实现原型泵在高效范围内运行。其中关键的问题是控制值，国外排水泵站泵的值，般在的范围内，在泵站设计中，值的确定，建议也不要超出这范围。采用复合技术实现泵技术的创新与发展纵观泵技术的发展，许多是采用了复合技术的结果。例如离心叶轮和旋涡叶轮的结合，成为离心旋涡自吸泵。射流喷头和离心泵结合，成为离心射流自吸泵。水泵叶轮和水轮机转轮的结合，成为水轮泵。离心泵和活塞隔膜泵结合，构成种强力自吸泵。诱导轮和离心轮结合，提高了泵的抗汽蚀性能。双吸叶轮和单吸叶轮结合，能解决汽蚀和轴向力平衡问题。长短叶片结合使用，解决叶轮进口堵塞和出口扩散问题。短叶片向长叶片背面偏署，可防止轴向旋涡和出口流动分离。下装低扬程叶轮提液，上装高扬程叶轮加压的长轴液下泵双轮液下泵，解决长轴液下泵制造困难，运行不可靠问题。把机械密封的动静环装在末级叶轮的后密封环处，成为轴向力平衡装置，利用叶轮前后的压差平衡轴向力，如能解决动静环的磨损问题，经济效益十分显著。把平衡盘工作原理移置到叶轮后盖板处，由于形成径向轴向两个间隙，可以像平衡盘样自动平衡轴向力。当轴向力大时，叶轮向进口方向移动，轴向间隙增大，叶轮后面的压力降低，叶轮向后移动。反之亦然。糊状坑料密封，这种密封美国赤士顿公司首先使用，并在我国销售，它是山石墨纤维四氟乙烯硅胶等组成的糊状物，在使用过程中，可以用注射枪注入补充。据说在有此情况下使用，效果不错。尽管日前还不能在所有的泵上使用，但是这种思路十分可贵，有希望成为密封技术的项突破。渣浆泵叶轮采用扭曲叶片，可能会因为符合流动状态而减轻磨损，并能提高效率。采用复合技术的成功实例不胜枚举，要用好用活复合技术，要求有较宽的知识面，并敢于创新。几种常见离心泵的应用注塞泵在油田注水上的应用随着国产柱塞泵性能的提高，柱塞泵的高效率越来越受到人们的青睐，甚至人有全盘取代离心泵的趋势。柱塞泵山柱塞在钢套中作往复运动排出水量，其排量很小，过分提高流量,势必要增加缸套与柱塞的自径，这样柱塞的脉冲运动量就会增加，导致泵体的震动较大，造成柱塞泵的寿命缩短就目前使用的情况看，般排量都在以下，从使用效果来看，柱塞泵比较理想的排量在左右，在此状态下，注水泵的运行比较平稳，柱塞泵寿命较长柱塞泵的运行特点是小排量,高扬程,高效率，泵效般都在以上。由于柱塞泵的易损件较多，规范要求其备用系数较离心泵高，每运行台，需备用台注水泵房交装台泵规范要求离心泵房装泵以台为宜，柱塞泵可适当增加，台运行，台备用，则其合理的注水量在以内为宜柱塞泵的注入压力原则上没有限制，它随注入管路地层压力的变化而变化所以注水中柱塞泵的适用条件为流量注水压力不稳定的区块或者是新区初期的注水开发。在注水压力定情况下，注水量大于如果选择柱塞泵是需选择大排量的柱塞泵是需增加柱塞泵台数来满足量的要求，这样都会增加柱塞泵的维护保养工作量造成管理难度增大。螺旋离心泵在市政污水领域的应用螺旋离心泵在市政污水领域中的应用最初是在新加坡的污水处理厂的活性污泥回流中。新加坡的污水处理厂采用的是活性污泥处理工艺。先用破碎机来切碎污水中含有的固体物质，这样污水中的纤维物就会直流入到污水处理厂。这避免厂采用轴流螺旋桨泵时污水中的大量纤维状物造成泵堵塞而减少回流到曝气池中的活性污泥的数量或造成设备故障也避免厂泵送前后对活性污泥中絮凝体的严重破坏。多年来，螺旋离心泵在市政污水领域中的应用逐渐广泛，国内的很多污水处的连接关系固定不变且隐含在所生成的网格中，因而我们不必专门设置数据去确认节点与相邻节点之间的关联关系。生成适体坐标的方法原则上都是些特定的变换，即把物理空间上的些不规则的区域变换为计算空间上的规则区域。下面对下图中所列的些方法的主要特点作简介。生成适体坐标的保角变换法的主要优点是，可以保持物理平面上的生成的网格的正交性，但是它仅适用于二维问题，所应用的变换是复变函数理论中的些成熟的关系式。代数法生成网格时利用各种插值公式来建立起计算平面与物理平面之间节点的对应关系，其优点是方法简便节省机时，同时也能在定范围内控制网格的形状与密度。通过求解偏微分方程来生成适体坐标是使用广泛的种方法，目的是把物理平面上的个不规则区域变换成计算平面上规则区域，或者说，要通过求解个偏微分方程来确定与计算平面上规则区域中各节点相应的物理平面上节点的位置。如果物理平面上的边界是封闭的，则根据偏微分方程的解的影响区与依赖区的特性可知，应当采用椭圆型的方程来生成网格，方程及。方程是两种最常用的椭圆型方程。如果物理平面上的计算区域是不封闭的，则可以采用抛物型或者双曲型的方程来生成网格。当采用适体坐标法时，数值求解首先是在计算平面上进行，而后再把信息传递到物理空间中去。在计算平面