简介:轴向力的平衡与否对离心泵的可靠性及使用寿命具有重要影响,准确地计算轴向力的大小是轴向力平衡设计的关键。采用CFX软件对一立式多级泵首级和次级进行了全流场数值模拟,预测了叶轮所受轴向力的大小。采用Pro/E软件进行三维建模,并用ICEM软件进行网格划分;采用SIMPLEC算法和RNGk-5湍流模型,通过求解三维N-S方程及能量方程,得到了多级泵的速度场、压力场及湍动能分布。对叶轮各过流表面进行面积积分,计算了叶轮所受轴向力,计算结果叶轮前后盖板不对称是轴向力产生的最主要原因。基于数值计算的结果,采用对称布置方式平衡轴向力:一组两级叶轮,另一组三级叶轮,中间采用交叉过渡流道来连接。计算结果表明采用对称布置该多级泵残余轴向力较小,实现了轴向力的平衡。采用数值模拟的方法可有效指导离心泵导轴向力的平衡设计。
简介:摘要:本文将探讨现代机械设计方法及其在未来的发展。首先分析了传统机械设计方法的局限性及现代机械设计方法的创新,包括数字化设计、模拟仿真和智能化技术的应用。随后,着眼于未来机械设计的趋势与发展方向,包括基于人工智能的设计辅助系统、可持续发展理念的融入以及新材料与制造工艺的创新。最后,总结了现代机械设计方法对未来机械设计的重要意义,并展望了未来机械设计可能带来的引领行业发展的变革。