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螺旋轴流式混输泵压缩级设计及内流场模拟的开题报告开题报告题目:螺旋轴流式混输泵压缩级设计及内流场模拟一、研究背景和意义:螺旋轴流式混输泵是一种新型的渣浆泵,具有高效、节能、运行平稳以及使用寿命长等特点,在矿山、冶金、化工、建筑等领域得到了广泛的应用。一般情况下,渣浆泵需要经过多个压缩级进行逐级增压才能满足流体输送的需求。综合考虑传统的螺旋轴流式混输泵压缩级设计方法的局限性,本研究将利用计算机模拟技术,对螺旋轴流式混输泵的压缩级进行优化设计,并模拟其内部流场特性,为渣浆泵的设计和优化提供理论依据和参考。二、研究内容和方法:1、研究内容(1)了解螺旋轴流式混输泵的工作原理和结构特征,明确压缩级设计的目标和研究重点。(2)采用流场模拟方法,对压缩级内部的流场特性进行数值模拟和动态分析。(3)基于前期研究成果,进行压缩级的结构参数优化设计,提高其压力增益和效率等性能指标。(4)对模拟结果进行分析和总结,评估优化方案的效果和实用性。2、研究方法(1)建立螺旋轴流式混输泵的数学模型和计算模拟模型。(2)采用CFD(计算流体力学)软件,对压缩级进行数值计算和分析。(3)通过试验验证和数据分析,优化设计压缩级的结构参数。(4)基于流场模拟结果,分析压缩级的性能指标,如压力增益、效率等,并提出优化方案。三、研究进度和计划:1、研究进度初步完成论文的选题和背景调研,并针对螺旋轴流式混输泵的压缩级设计和内流场模拟进行初步探讨和方案设计。2、研究计划第一年:对螺旋轴流式混输泵的压缩级进行初步设计,建立数学模型和计算模拟模型,开展流场模拟和数据分析。第二年:基于初步研究成果,进行压缩级的结构参数优化设计,并通过CFD软件和试验验证进行模拟和分析。第三年:对优化方案进行总结和评估,撰写论文并提交出版发表。四、参考文献:[1]BaiYM,ZhuYM,YinXL,WangZT.Numericalstudyonhydraulicdesignofmixedflowpumps.AdvancesinMechanicalEngineering,2017,9(10).[2]ZhangH,WuYL,YangW,DuZJ.Performanceandflowcharacteristicsofamixedflowpumpimpellerwithdifferenthubratios.JournalofMechanicalScienceandTechnology,2017,31(2):817-825.[3]ZhongSY,TsaiCL,HuCC,YangWM.Designofamixedflowpumpimpellerwithacurvedandtwistedblade.JournalofMechanicalScienceandTechnology,2015,29(7):2995-3005.[4]张耀,赵连广,刘祖民等.试论螺旋轴流式混输泵的应用和发展趋势[J].大功率电器,2013,3(4):22-27
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