[1]朱智强,周琳周,李玉莹,等.基于涡动力学诊断的叶顶间隙尺寸对混流泵性能影响的研究[J].江苏水利,2026,(04):21-26.
　ZHU Zhiqiang,ZHOU Linzhou,LI Yuying,et al.Research on the effects of blade tip clearance size on mixed flow pump performance based on vortex dynamics diagnosis[J].JIANGSU WATER RESOURCES,2026,(04):21-26.
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基于涡动力学诊断的叶顶间隙尺寸对混流泵性能影响的研究()

《江苏水利》[ISSN:1006-6977/CN:61-1281/TN]

卷:
期数:
2026年04期
页码:
21-26
栏目:
水利规划与设计
出版日期:
2026-04-22

文章信息/Info

Title:
Research on the effects of blade tip clearance size on mixed flow pump performance based on vortex dynamics diagnosis
文章编号:
1007-7839（2026）04-0021-0006
作者:
朱智强1; 周琳周2; 李玉莹1; 杨雨峤1; 潘卫锋3; 王梦成4*
1.江苏省淮沭新河管理处，江苏 淮安 223001；2.江苏省通榆河蔷薇河送清水工程管理处，江苏 淮安 223001；3.江苏省骆运水利工程管理处，江苏 宿迁 223865；4.扬州大学 电气与能源动力工程学院，江苏 扬州 225000
Author(s):
ZHU Zhiqiang1;  ZHOU Linzhou2;  LI Yuying1;  YANG Yuqiao1;  PAN Weifeng3;  WANG Mengcheng4*
1.Huaishu NewRiver Management Division of Jiangsu Province, Huai’an 223001, China; 2.Tongyu River and Qiangwei River Water Supply Project Management Office of Jiangsu Province, Huai’an 223001, China; 3.Luoyun Hydraulic Project Management Division of Jiangsu Province, Suqian 223865, China; 4.College of Electrical, Energy and Power Engineering, Yangzhou University, Yangzhou 225000, China
关键词:
混流泵; 叶顶间隙; 涡动力学诊断; 能量特性; 内流
Keywords:
mixed flow pump;  blade tip clearance;  vortex dynamics diagnosis;  energy characteristics;  internal flow
分类号:
TV675
文献标志码:
A
摘要:
为揭示叶顶间隙尺寸影响混流泵性能的内流机理，通过更改叶顶间隙尺寸设计了4种方案（0.2 mm、0.4 mm、0.6 mm和0.8 mm），在此基础上采用计算流体力学技术对其性能进行计算，并采用涡动力学诊断技术对其内部流态进行了分析。研究结果表明：随着叶顶间隙尺寸的增大，混流泵性能逐渐降低，且大流量工况下，混流泵性能对叶顶间隙尺寸的变化更为敏感。涡动力学诊断显示总压流随着流动的发展，从叶轮进口至出口逐渐增加，其实质反映了叶片对流体所作的功。但随着叶顶间隙尺寸的增大，叶轮各位置处总压流及出口和进口之间总压流之差均逐渐减小。
Abstract:
To reveal the internal mechanism of how the tip clearance size affects the performance of the mixed flow pump, the numerical simulation method is adopted to analyze the internal flow field distribution characteristics of the mixed-flow pump under different tip clearances. The research results show that the increase of tip clearance will lead to the increase of internal leakage of the pump, the rise of flow loss, and then the significant decrease of the pump head and efficiency. When the tip clearance increases from 0.5 mm to 2.0 mm, the pump head decreases by approximately 12.3%, the efficiency decreases by approximately 10.7%, and the leakage is approximately linearly related to the tip clearance. The study also found that the tip clearance has a significant impact on the pressure distribution in the pump, and the increase of the clearance expands the range of the low-pressure area in the pump, which is prone to cavitation and affects the stable operation of the pump.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2025-12-17
基金项目：江苏省自然科学基金（青年基金）（No. SBK2023042972）
作者简介：朱智强（2001—），男，工程师，主要从事泵站运行方向。E-mail:2927836080@qq.com
通信作者：王梦成（1992—），男，博士，讲师，主要从事水泵及水泵站研究。E-mail:jdwmc2018@163.com
更新日期/Last Update: 2026-04-01