【技术实现步骤摘要】
用于离心泵并基于Tait方程的水的弱可压缩模型
本专利技术涉及一种离心泵的内部流动特性研究分析方法，尤其是一种采用水的弱可压缩模型的分析方法。
技术介绍
离心泵作为一种重要的能量转换和流体输送设备，在工业中有着广泛的应用。目前对于工质为水的离心泵的内部流动特性研究主要集中在单相流动并可分为试验和数值模拟两类，而在后者中常将水看作不可压缩流体来处理。实际上，水为弱可压缩性流体，其密度在实际运行中存在微弱变化。随着离心泵向大容量、高扬程发展，水的密度变化在高流速和高压力状态下加剧，此时，仍将水作为不可压缩流体进行数值模拟得到的部分压力脉动峰值明显小于试验值。因此，原有的不可压缩模型已经无法满足计算精度要求，建立一个水的弱可压缩模型以减小数值模拟结果与试验结果的误差十分必要。申请号为CN201310549686.5,名称为“一种自吸泵自吸过程流动模拟的计算方法”的专利，该专利以自吸离心泵作为研究对象，运用非稳态数值模拟手段对自吸离心泵起动后气液两相流动的瞬态过程进行模拟，估算泵的自吸性能参数。申请号为CN201810180...
【技术保护点】
1.一种用于离心泵并基于Tait方程的水的弱可压缩模型，其特征在于：该弱可压缩模型的建立基于Tait方程，在等温条件下建立水的密度和压力之间的非线性关系以反映数值模拟中水的密度变化，从而体现离心泵运行过程中水的弱可压缩性，由于流体的密度与温度及压强有关，而离心泵工作环境温度变化小，因此在计算中假设离心泵运行温度为恒定值，在等温条件下建立的水的密度ρ和压力p之间的非线性关系，其形式为：/np＝a+bρ
【技术特征摘要】
1.一种用于离心泵并基于Tait方程的水的弱可压缩模型，其特征在于：该弱可压缩模型的建立基于Tait方程，在等温条件下建立水的密度和压力之间的非线性关系以反映数值模拟中水的密度变化，从而体现离心泵运行过程中水的弱可压缩性，由于流体的密度与温度及压强有关，而离心泵工作环境温度变化小，因此在计算中假设离心泵运行温度为恒定值，在等温条件下建立的水的密度ρ和压力p之间的非线性关系，其形式为：
p＝a+bρn(1)
其中，通过假定体积模量是压力的线性函数即公式(2)，可以确定系数a和b，该系数与压力、密度和体积模量的参考状态值有关，
k＝k0+n(p-p0)(2)
Tait方程在等温条件下的简化形式如公式(3)所示：
结合公式(2)、公式(3)，得到水的密度关于压力的表达式，即公式(4)，即将水的密度由压力和温度简化为仅为压力的函数...
【专利技术属性】
技术研发人员：阳君，邓潇睿，胡文立，朱棚，李鹏程，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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