東莞南方泵業(yè)在分析離心葉輪通道內(nèi)流動(dòng)基本是由相對較小的尾流區(qū)和近似于無粘性的射流區(qū)組成,考慮到真實(shí)流體的粘性作用,在南方水泵的B-B通道上的工作面和非工作面都形成了邊界層,在葉片曲率以及旋轉(zhuǎn)的作用下,由于二次流的影響,非工作面上的邊界層越來越厚,還容易在某一小流量下發(fā)生失速現(xiàn)象,從而導(dǎo)致邊界層分離。廣東南方泵業(yè)對流線曲率和旋轉(zhuǎn)對邊界層穩(wěn)定性的影響做了詳細(xì)剖析:
流線曲率對邊界層的影響,假設(shè)有體微團(tuán)在流動(dòng)中受到擾動(dòng)時(shí),有一個(gè)凈恢復(fù)力能使它返回原來的流線位置,就稱這種流動(dòng)是穩(wěn)定的,否則就是不穩(wěn)定的。繞葉輪工作面上邊界層內(nèi)的流動(dòng),在層1處的微團(tuán)是平衡狀態(tài),即其壓力梯度與離心力是平衡的
南方水泵廠系列的低比轉(zhuǎn)速高速誘導(dǎo)輪離心泵流量小而揚(yáng)程高,葉輪流道里液流的相對速度與旋轉(zhuǎn)角速度的比值數(shù)量級(jí)較小。因此對工作面上的邊界層而言,Ri<0;而對非工作面上的邊界層,Ri>0,。即工作面上的邊界層是不穩(wěn)定的,而非工作面上的邊界層是穩(wěn)定的。由于受到葉輪流道內(nèi)的二次流的影響,工作面不穩(wěn)定邊界層力的低能微團(tuán)就會(huì)通過前、后蓋板進(jìn)入非工作面上的邊界層,致使非工作面的邊界層越來越厚,而工作面上的邊界層則很薄,邊界層力的液流速度較低,而邊界層外主流的液流速度較高,這樣就形成了圖中所示的尾流-射流結(jié)構(gòu)。
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