Журнал прикладного машиностроения

Абстрактный

Влияние угла наклона лопасти на явление кавитации в осевом насосе

Набиль Х. Мостафа и Мохамед Адель

Целью данной статьи является представление 3-D численного и экспериментального исследования влияния угла лопасти на явление кавитации. Представлен численный расчет в кавитационном потоке, выполненный с использованием кода Навье-Стокса (CFD-ACE+ 2008). Управляющие уравнения дискретизированы на структурированной сетке с использованием разностной схемы против потока. Численное моделирование использовало стандартную модель турбулентности K-ε для учета эффекта турбулентности. Распределение давления и объемная доля пара были получены численно при переменных углах лопасти. Также была получена кривая производительности осевого насоса при переменных углах лопасти 10°, 20° и 30°. Численные и экспериментальные результаты показали, что явление кавитации возникало только при угле лопасти 30°. Вычислительный код был проверен путем сравнения прогнозируемых численных результатов с экспериментальными. Кроме того, прогнозируемый рост пустот и распределение кавитации на лопасти рабочего колеса совпадали с визуализированными с помощью высокоскоростной камеры.