[发明专利]一种基于CFD的离心泵空化性能的预测方法

权利要求书

1.一种基于CFD的离心泵空化性能的预测方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一：给定质量流量M*，进口总压PT_in*，在CFX软件中，设置边界条件：

进口设置为固定总压：PT_in(0)＝PT_in*

出口设置为固定质量流量：M_out(0)＝M*

在CFX中模拟计算后处理输出得到：出口总压：PT_out(0)，

出口静压：PS_out(0)，

则泵扬程和动压根据计算可以得到：扬程H(0)＝PT_out(0)-PT_in(0)，

动压DH(0)＝PT_out(0)-PS_out(0)

步骤二：在CFX软件中，设置边界条件：

进口设置为固定质量流量：M_in(1)＝M*

出口设置为固定静压PS_out(1)＝PS_out(0)

在CFX中模拟计算后处理输出得到：进口总压：PT_in(1)

出口总压：PT_out(1)

计算得到的泵的扬程：H(1)＝PT_out(1)-PT_in(1)

动压DH(1)＝PT_out(1)-PS_out(1)

所述泵的扬程H(1)是泵不发生空化时的满载扬程H100，

根据公式PT是进口总压PT_in(1)，Pv是流体的蒸汽压力，ρ是密度，g是重力加速度，计算可以得到H-NPSH曲线上的第一个点，

步骤三：在CFX软件中，设置边界条件：

进口设置为固定质量流量：M_in(2)＝M*

出口设置为固定静压PS_out(2)＝(1-α)H100-DH(1)

工程上扬程下降α时的汽蚀余量NPSH作为泵的必须汽蚀余量NPSHr，2％＜α＜4％，

在CFX中模拟计算后处理输出得到：进口总压：PT_in(2)

出口总压：PT_out(2)

计算得到泵的扬程：H(2)＝PT_out(2)-PT_in(2)

动压：DH(2)＝PT_out(2)-PS_out(2)

根据公式PT是进口总压PT_in(2)，Pv是流体的蒸汽压力，ρ是密度，g是重力加速度，计算可以得到H-NPSH曲线上的第二个点，

步骤四：在CFX软件中，设置边界条件：

进口设置为固定质量流量：M_in(3)＝M*

出口设置为固定静压PS_out(3)＝(1-α)H100+PT_in(2)-DH(2)

在CFX中模拟计算后处理输出得到：进口总压：PT_in(3)

出口总压：PT_out(3)

计算得到泵的扬程：H(3)＝PT_out(3)-PT_in(3)

动压：DH(3)＝PT_out(3)-PS_out(3)

根据公式PT是进口总压PT_in(3)，Pv是流体的蒸汽压力，ρ是密度，g是重力加速度，计算可以得到H-NPSH曲线上的第三个点。

2.根据权利要求1所述一种基于CFD的离心泵空化性能的预测方法，其特征在于：若步骤四的精确度不在预期范围内，则需要更多模拟进行提高，重复步骤四以到达预期的精度范围。

3.根据权利要求1-2任意一项所述一种基于CFD的离心泵空化性能的预测方法，其特征在于：所述α＝3％。