离心泵内固体颗粒运动规律与磨损的数值模拟

应用雷诺应力模型（液相）、离散相流动模型（固相）和Finnie的塑性冲蚀磨损模型，通过对固液流场中大量固体颗粒运动轨迹的拉格朗日追踪，对离心泵中固相体积分数较低（CV＜10％）的固液流场中颗粒运动轨迹、颗粒与过流部件表面的相互碰撞过程、固液两相流磨损进行了数值模拟。结果表明，离散相颗粒的性质（密度，粒径）及叶轮运行转速对颗粒运动轨迹及与壁面的碰撞过程有重要的影响；大质量颗粒的运动轨迹向叶片工作面偏转较大，易与叶片头部发生撞击，并且存在多次撞击过程，对叶片的磨损程度大；小颗粒易与叶片工作面后端发生撞击，一般与叶片只发生一次撞击，对叶片的冲蚀磨损相对弱些。模拟结果与试验结果吻合较好。