Введение ....................................................................................................................... 4
ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В ПРОЦЕССЕ
МОДЕЛИРОВАНИЯ ВИБРАЦИИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ. ОБЗОР
РАБОТ, ПОСВЯЩЕННЫХ ДАННОЙ ТЕМЕ ......................................................... 6
1.1 Постановка задачи........................................................................................... 6
1.2 Обзор работ посвященных данной тематике ............................................... 8
ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ В НАСОСЕ .............................................. 48
2.1 Постановка задачи расчёта лопастного насоса .......................................... 48
2.2 Особенности расчета виброакустических свойств .................................... 53
2.3 Модели турбулентности ............................................................................... 59
2.3.1 LES и DES модели турбулентности ..................................................... 61
2.3.2 k-epsilon модели турбулентности ......................................................... 63
2.3.3 k-omega модели турбулентности .......................................................... 64
2.3.4 k-omega SST модель турбулентности .................................................. 65
2.4 Моделирование многофазных сред ............................................................. 67
2.5 Сопряжённые расчёты .................................................................................. 78
ГЛАВА 3 РАСЧЁТЫ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОТОЧНЫХ ЧАСТЕЙ
НАСОСОВ ................................................................................................................. 86
3.1 Введение ......................................................................................................... 86
3.2 Расчет виброакустических характеристик многоступенчатого насоса ... 86
3.2.1 Анализ исходной проточной части ...................................................... 87
3.2.2 Оптимизация новой проточной части насоса. .................................... 93
3.3 Улучшение виброшумовых характеристик насоса в высокочастотной
области ................................................................................................................. 102
3.3.1 Исследование влияния геометрических параметров колеса на
интенсивность кавитации ............................................................................... 103 3
Стр.
3.3.2 Гидродинамический расчёт колеса, спроектированного по
классическим методикам ................................................................................ 106
3.3.3 Оптимизация проточной части насоса............................................... 107
3.3.4 Заключение по оптимизации насоса ЦН-5 ........................................ 112
3.4 Сопряженный расчет насоса ЦНС 45-180 ................................................ 113
3.4.1 Постановка задачи ............................................................................... 114
3.4.2 Реакции опор корпуса для обеспечения неподвижности ................ 116
3.4.3 Результаты исследования .................................................................... 120
3.4.4 Выводы из результатов моделирования ЦНС 45-180 ...................... 125
ГЛАВА 4 ИСПЫТАНИЯ ....................................................................................... 126
4.1 Описание стенда и методика испытаний ЦН-2 ........................................ 126
4.2 Результаты испытаний ЦН-2...................................................................... 131
4.3 Описание стенда и методика испытаний ЦН-5 ........................................ 138
4.4 Результаты испытаний ЦН-5...................................................................... 144
4.5 Описание стенда и методика испытаний ЦН-8 ........................................ 149
4.6 Результаты испытаний ЦН-8...................................................................... 155
Основные выводы и заключение ........................................................................... 158
Список литературы ................................................................................................. 159
