[发明专利]一种调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法

权利要求书

1.一种调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：包括，

基于贯流泵装置的CFD软件的数值模拟结果，获得贯流泵装置在不同流量工况下的导叶体各导叶槽出口流量；

根据贯流泵装置在不同流量工况下导叶体各导叶槽出口流量分配比的平均值，将导叶片向导叶槽出口流量大的一侧偏移；

将改造后导叶体放入贯流泵装置，采用CFD软件对贯流泵装置进行三维数值模拟。

2.如权利要求1所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：对贯流泵装置的进水流道、叶轮、导叶体和出水流道共4个过流部件构建三维模型，基于N-S方程和RNG k-ε湍流模型，采用CFD软件对贯流泵装置进行三维数值模拟。

3.如权利要求1或2所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：对不同流量工况下的工况进行选择，选择三个特征工况，小流量工况0.8Q_bep，设计流量工况1.0Q_bep和大流量工况1.2Q_bep，其中：Q_bep为设计流量工况。

4.如权利要求3所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：计算出3个流量工况下导叶体各导叶槽出口流量分配比和导叶体出口剩余速度环量均值，流量分配比为各导叶槽出口流量与导叶体出口流量的比值n，在求解每个导叶槽出口流量分配比的平均值n_i。

式1中：i表示第i个导叶槽，1≤i≤b且i为整数，b为导叶片数量，i为整数；n_Li表示大流量工况时第i个导叶槽出口的流量分配比；n_Di表示设计流量工况时第i个导叶槽出口的流量分配比；n_Si表示小流量工况时第i个导叶槽出口的流量分配比。

5.如权利要求1或4所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：建立如下数学模型确立偏移弧长α：

其中，α_i为偏移弧长；b为导叶片数；n_i为每个导叶槽出口流量分配比的平均值；D为导叶体的出口直径；π为常数，取值3.1415926，并判断偏移弧长α的数值正负。

6.如权利要求1所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：以贯流泵装置的各物理量残差收敛精度均低于1.0×10^-5为收敛依据，依据贯流泵装置三维数值模拟获得3个流量工况下贯流泵装置各导叶槽出口的流量并计算导叶体各导叶槽出口的流量分配比的平均值和导叶体出口剩余速度环量的平均值。

7.如权利要求6所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：计算导叶体出口的剩余速度环量，判定出口剩余速度环量的变化。

8.如权利要求6所述的调控出口偏流的贯流泵装置导叶体设计方法，其特征在于：对导叶体的进口侧区域开设通孔。