基于DDPM的螺旋离心泵磨蚀特性分析

摘要：应用雷诺涡黏模型、 DDPM（density discrete phase model,稠密离散相模型）及颗粒直径Rosin -Rammle r分布 方法,以黄河含沙水为介质,对一台100LN -7型螺旋离心泵内固液两相流动进行全三维数值模拟,并与基于Mix-ture 混合多项流模型的泵内两相流动数值模拟结果进行对比分析 ,得到不同粒径和固相体积分数对应的泵过流部 件的磨蚀规律及磨蚀强度. 结果表明：颗粒混合状态不同会形成不同的粒径分布,混合粒径中平均粒径增大导致叶片进口边及工作面轮缘线附近磨蚀强度增大,平均粒径为1mm 时整台泵过流部件磨蚀率达到最大值,平均粒径 继续增大磨蚀率反而降低;固相体积分数的增大使整台泵过流部件的磨蚀强度显著提高,叶片背面较其他部位磨 蚀强度大; Mixture模型下固相体积分数较高部位与稠密离散相模型下颗粒磨蚀部位相对应,局部区域存在较高体 积分数的固相颗粒增加了过流部件表面发生磨蚀的几率,但 DDPM 模型数值模拟表明只有部分颗粒参与局部区域的塑性磨蚀.