Машиностроение
Приборостроение
Методическая периодика: проблемы и решения
Организация производства (промышленность)

Ключевые слова
Аннотации
Архив рубрик

регистрация
забыли пароль?

Другие журналы

электронный научно-технический журнал

ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

Издатель: Общероссийская общественная организация "Академия инженерных наук им. А.М. Прохорова".

Моделирование течения жидкости через зазоры объёмной роторной машины

Инженерный вестник # 07, июль 2015
УДК: 532.51

Файл статьи:

Sheypak_A.pdf (1215.98Кб)

авторы: Шейпак А. А., Алексеев Д. П.

В работе проводится исследование течения рабочей жидкости в торцевом зазоре пластинчатого насоса двукратного действия, а также в проточной части шестеренного насоса на основе фундаментальных уравнений механики жидкости. Изучается влияние чисел Рейнольдса и Зоммерфельда на коэффициент расхода жидкостей через торцевой зазор. Оценивается влияние вязкости рабочей среды на течение в зазоре. Внимание уделяется сравнительному анализу использования двумерного и трехмерного подходов к численному моделированию работы шестеренного насоса. Задача решается методом вычислительной гидродинамики (Computational Fluid Dynamics). В работе получены зависимости величин коэффициента расхода от чисел Рейнольдса и Зоммерфельда для пластинчатых насосов двукратного действия. Проведено сравнение результатов, полученных численно с результатами, полученными с помощью полуэмпирической формулы. Получены значения объемного, механического и полного КПД пластинчатого насоса при разных значениях торцевых зазоров. Показано определяющее влияние безразмерного критерия Зоммерфельда и слабое влияние числа Рейнольдса при расчете утечек в торцевых зазорах пластинчатых насосов. Показано, что двухмерная модель шестеренного насоса с приемлемой точностью позволяет получить напорную характеристику насоса. Но в области высоких напоров совместно с ней необходимо использовать модель торцевого зазора.

Список литературы

Шейпак А.А. Гидравлика и гидропневмопривод: учеб. пособие. Ч. 1. Основы механики жидкости и газа. Изд. 2-е, пер. и доп. М.: Изд-во МГИУ. 2003. 192 с.
Mott R.L. Applied Fluid Mechanics. 6-th еd. Prentice Hall. 2005. 640 p.
Esposito A. Fluid Power with Applications. 7-th ed. Prentice Hall. 2008. 672 p.
Зайченко И.З., Мышлевский Л.М. Пластинчатые насосы и гидромоторы. М.: Машиностроение. 1970. 233 с.
Шейпак А.А. Гидравлика и гидропневмопривод. В 2-х ч. Ч. 1. Основы механики жидкости и газа.: учеб. для вузов. 6-е изд., стер. М.: МГИУ. 2007. 264 с.
Vacca A., Guidetti M. Modelling and experimental validation of external spur gear machines for fluid power applications // Simulation and Modeling Practice and Theory. 2011. Vol. 19. Is. 9. Р. 2007-2031.
Strasser W. CFD Investigation of Gear Pump Mixing Using Deforming/Agglomerating Mesh // Journal of Fluids Engineering. 2006. Vol. 129(4). Р. 476-484
Paltrinieri F., Borghi M., Milani M. Studying the Flow Field Inside Lateral Clearances of External Gear Pumps // 3rd FPNI-PhD Symposium on Fluid Power. Spain. 2004. Vol.1. Р. 411 - 424
Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир. 1980. 618 с.
Лойцанский Л.Г. Механика жидкости и газа: Учеб. для вузов. 7-е изд., испр. М.: Дрофа. 2003. 840 с.
Peric M., Ferziger J.H. Computational methods for fluid dynamics. 3rd, rev. ed. Berlin: Springer. 2002. 423 p.
ANSYS CFX 14.0 Theory Guide. ANSYS, Inc. Southpointe. 2012. 862 р.
Лепешкин А.В., Михайлин А.А., Шейпак А.А. Гидравлика и гидропневмопривод. В 2-х ч. Ч. 2. Гидравлические машины и гидропневмопривод: учеб. для вузов. 4-е изд., пер. и доп. / под ред. А.А. Шейпака. М.: МГИУ. 2009. 352 с.
Шейпак А.А., Догель А.С., Мамедов Т.С. Применение методов гидродинамического подобия для расчета пластинчатых и шестеренных насосов // Известия МГИУ. 2011. № 1. С. 44–48.