《舰船科学技术》

文章标题:冰粒两相流对船用离心泵叶片损伤特性的影响

文章作者:曹应佳1,2, 徐立3, 霍晓萌1,2, 李丽婷1,2, 丁正强3, 胡靖睿3
关 键 字:离心泵;冰粒两相流;叶片;汽蚀系数;剪切应力
文章摘要:离心泵作为极地船舶主机辅助系统的关键组件,其工作状态对主机的稳定运行至关重要。为研究冰粒两相流对主机辅助系统中离心泵叶片损伤的影响,基于计算流体力学方法,采用欧拉-欧拉模型,其中冰粒体积分数范围为0~7%,冰粒直径范围为0~1.2 mm。通过分析比较叶片表面冰粒分布、汽蚀系数及剪切应力等特征参数发现,在两相流条件下,叶片表面压力变化主要受冰粒分布特性影响;两相流中的冰粒与壁面之间的剧烈碰撞消耗了离心泵内部流场动能,从而降低了叶片表面的汽蚀系数和剪切应力。