基于结构化网格的离心泵全流场数值模拟

采用计算流体力学（CFD）方法对全流场模型下离心泵的性能进行了分析。阐述了离心泵计算区域的拓扑块生成和结构化网格划分方法；分析了全流场模型和非全流场模型的数值模拟结果，并比较两者产生差异的原因。证实了腔体的存在对模拟结果的影响，得到的全流场数值模拟性能预测精度优于非全流场数值模拟，其流态分布也存在显著的差别，并获得了口环泄漏量与离心泵流量和扬程的关系。将离心泵全流场模型的模拟结果与试验值进行了对比：设计工况点（Qd），离心泵的扬程相对误差为0.79%，效率相对误差为0.9%，模拟结果和试验结果比较接近；在0.2Qd时，扬程相对误差为6.24%，效率相对误差为9.61%，极小流量点的数值模拟精度有待提高。