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离心泵的扬程是随流量变化的,可以在不同工况下工作。还有一些特殊离心泵不仅要满足设计工况下的扬程-流量要求,而且还要严格满足在非设计工况下的几个特殊工况点的扬程-流量要求。目前离心泵多工况的设计已成为一个研究热点,较准确地预测离心泵多个工况点的性能,对于离心泵多工况设计研究具有很重要的意义。目前对离心泵设计工况点性能的预测研究较多,预测结果也比较准确,而对离心泵非设计工况点性能预测的研究较少,预测精度还有待提高。所以对离心泵多工况的性能预测的研究具有重要的理论意义和一定的经济价值。本文主要工作和研究结果如下:1.对离心泵不同工况的流动进行分析,离心泵内的损失分为机械损失、容积损失和水力损失。而单级单吸离心泵内水力损失分为叶轮内水力损失和蜗壳内水力损失。叶轮内水力损失又可分为:叶片进口冲击损失、叶轮内摩擦损失和叶轮内扩散损失。蜗壳内水力损失分为:蜗壳进口冲击损失、蜗壳内摩擦损失和蜗壳内扩散损失。依此建立了离心泵内损失模型。2.为了准确计算不同工况下叶片进口冲击损失,选取八台不同比转速离心泵,分别计算这八台离心泵不同工况下的冲角和冲击损失系数,并用回归分析法得到叶轮进口冲角与冲击损失系数的函数关系,依此可以计算不同工况下的叶轮内叶片进口冲击损失。3.为验证水力损失模型的可行性,以4台不同比转速离心泵为研究对象,用本文所建立的离心泵损失模型预测离心泵不同工况下的扬程、效率和轴功率,并与试验结果进行对比分析。本文所建立的离心泵损失模型的预测结果和试验结果基本一致,在0.4Q_d~1.3Q_d范围内,预测扬程与试验扬程之间的误差小于5%,这表明本文所建立的水力损失模型能够较准确地预测离心泵不同工况下的扬程,但是在小流量工况下对效率和轴功率的预测还存在一定误差。4.为了对比本文建立的水力损失模型与CFD流场分析法预测离心泵不同工况性能的准确性,对四台离心泵分别进行了三维建模、划分网格和流场计算。用CFD软件预测离心泵不同工况下的扬程、效率和轴功率,并将CFD预测结果、水力损失模型预测结果和试验结果进行对比分析。结果表明:两种方法都能较准确地预测离心泵设计工况点的性能;对于离心泵非设计工况点性能的预测,损失模型法的预测结果误差更小。