甘肃省科技攻关计划(KG954-3-11)
- 作品数：27 被引量：104H指数：7
- 相关作者：马希金李新凯周贯五王楠邵莲更多>>
- 相关机构：兰州理工大学江苏大学中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金：甘肃省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：机械工程石油与天然气工程化学工程一般工业技术更多>>
- 多级油气混输泵轴向间隙变化对其性能的影响被引量：12
- 2015年
- 以自主研发的YQH-100型多级油气混输泵为研究对象,采用Mixture模型,选用标准k-ε湍流模型,速度压力耦合采用simplic算法,对混输泵3种不同轴向间隙下,分别在0,10%,30%,50%,70%共5种含气率情况下进行了数值模拟。得到了耦合面上的压力分布云图,绘制了不同间隙变化下混输泵扬程、效率随含气率变化的曲线。结果表明间隙呈递增趋势变化下的扬程、效率都高于其他两组。
- 马希金张贞贞侯祎华
- 关键词：油气混输泵数值模拟
- 回流孔面积大小对自吸泵性能影响的研究被引量：4
- 2018年
- 为了研究自吸泵回流孔面积对自吸泵性能的影响,以ZX80-65型外混式自吸泵为研究对象,设计5种不同回流孔面积方案,通过计算流体力学的分析方法对自吸泵内部流动进行数值模拟,对其回流孔两侧压差、回流孔回流量及外特性曲线进行分析。研究结果表明,回流孔的存在对泵正常工作时的流动特性影响较大。在自吸阶段,适当增大回流孔的面积,可增大蜗壳回流量,在不改变泵基本性能的前提下有助于提升泵的自吸性能。在大流量工况下,增大回流孔的面积导致泄漏量增加,从而增大了泵的容积损失,导致自吸泵效率下降。在额定工况下,回流孔面积越大,回流孔两侧压差越趋近于0,其泄漏损失越小。对于特定的自吸泵,存在一个最佳的回流孔开孔位置。
- 马希金张亚琼崔生磊张潮蔺尚杰
- 关键词：自吸性能回流孔容积损失
- 基于CFD的轴流式油气混输泵动叶优化设计被引量：2
- 2019年
- 为研究翼型前缘半径对轴流式油气混输泵动叶性能的影响机制,基于RNGk-ε湍流模型及SIMPLEC算法对不同翼型前缘半径的动叶模型进行数值分析,分析不同模型流场中的压力、速度、气相分布规律。数值计算结果表明:增大翼型前缘半径有助于提高动叶增压能力,同时能有效减小动叶出口附近的二次流损失并抑制轮毂侧气体滞留和流道内的气液分离现象;当含气率(GVF)为0.2时,在设计工况(Q=100m^3/h)下,优化后的模型M4较原模型压缩级效率提高了3.45%;在小流量工况(Q=60m^3/h)下,优化后的模型M4较原模型压缩级效率提高了1.47%,说明将翼型前缘半径增大到最大厚度的40%时,能够有效降低能量损失,提高压缩级性能。
- 马希金张耘刘晓睿
- 关键词：动叶
- 半锥角与螺旋轴流式混输泵性能间关联性研究被引量：1
- 2019年
- 以自主研发的YQH-100螺旋轴流式油气混输泵的单一压缩级为研究对象,采用Mixture混合模型和标准k-ε湍流模型,对混输泵动、静叶轮毂半锥角为4. 08°至12°的9种方案,在含气率为0、10%、30%、50%、70%的5种工况下进行数值模拟,因模拟结果相近,本文选取混输泵轮毂半锥角为4. 08°、6°、8°、10°、12°的5种方案下的模拟结果进行阐述。结果表明:随着轮毂半锥角的增加,动叶扬程先降低后升高,静叶水力损失不断增大,混输泵扬程呈现先下降后升高再下降的过程,轴功率逐渐下降,效率逐渐升高;不同轮毂半锥角的混输泵在各含气率下,扬程最大差值平均为3. 04 m,效率最大差值平均为7. 24%;半锥角增大动叶出口回流量减少,动叶内气相分布更加均匀,静叶流道内旋涡增多。
- 马希金张潮张亚琼崔生磊
- 关键词：含气率数值模拟
- 基于CFD的轴流式油气混输泵动叶优化设计被引量：7
- 2020年
- 为研究翼型前缘半径对轴流式油气混输泵动叶性能的影响机制,基于RNG k-ε湍流模型及SIMPLEC算法对不同翼型前缘半径的动叶模型进行数值分析,分析不同模型流场中的压力、速度、气相分布规律。数值计算结果表明:增大翼型前缘半径有助于提高动叶增压能力,同时能有效减小动叶出口附近的二次流损失,并抑制轮毂侧气体滞留和流道内的气液分离现象;当含气率(GVF)为0.2时,在设计工况(Q=100m3/h)下,优化后的模型M4较原模型压缩级效率提高了3.45%;在小流量工况(Q=60 m3/h)T,优化后的模型M4较原模型压缩级效率提高了1.47%,说明将翼型前缘半径增大到最大厚度的40%时,能够有效降低能量损失,提高压缩级性能。
- 马希金张耘刘晓睿
- 关键词：动叶
- 导叶叶片出口安放角对混输泵性能的影响被引量：4
- 2013年
- 为了探讨研究出混输泵整体性能最优时的导叶叶片出口安放角值,以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵为研究对象,利用Fluent软件中的多体坐标系、标准k-ε模型、Mixture模型及SIMPLE算法,对混输泵导叶叶片出口安放角分别为60°、70°、80°、90°的4种情况,气体体积含气率分别为0、10%～90%的10种工况下进行三维流场数值模拟,绘制混输泵相对扬程、效率随含气率变化曲线.结果表明,导叶叶片出口安放角大小对前级动叶压力面和下级动叶吸力面的流动影响较大;混输泵导叶叶片出口安放角为60°时混输泵整体性能最优.
- 马希金顾生琴李新凯周贯五马彪
- 关键词：混输泵
- 油气混输泵叶轮叶片重叠度数值模拟被引量：3
- 2011年
- 基于螺旋轴流式油气混输泵叶轮的基本参数,利用标准κ-ε模型和Mixture模型,在叶片重叠系数m>1和m=1及不同体积含气率下,对单个压缩单元进行三维气液两相流场数值模拟。通过对叶片工作面、背面静压和速度矢量分析,探讨气液两相介质在叶轮内的流动规律,并绘制在2种重叠系数下效率和相对扬程与不同含气率关系曲线。结果表明:压缩单元叶片重叠系数m>1时,其效率和对流体的增压能力均大于重叠系数m=1时。
- 马希金胡忠辉周贯五刘高博
- 关键词：油气混输泵叶轮含气率数值模拟
- 导叶叶片数对气液混输泵性能的影响被引量：5
- 2012年
- 以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵为研究对象,利用Fluent流场模拟软件进行数值模拟.通过对叶片式气液混输泵不同导叶叶片数及不同含气率时的流场进行数值模拟,得出混输泵叶轮、导叶压力场及速度分布,进而得到不同工况下整机效率及相对扬程曲线.经分析在不同含气率下,各导叶叶片数的效率及相对扬程均随着含气率的增大而降低;在相同含气率下,导叶叶片数为13时整机效率明显高于其他2种情况的整机效率,相对扬程也是在导叶叶片数为13时最大,且9叶片数情况要稍好于15叶片数情况.由此表明选用导叶叶片数为13时可以提高气液混输泵的整机性能.
- 马希金李新凯王楠周贯五
- 关键词：混输泵导叶数值模拟
- 混输泵半螺旋形吸入室不同含气率下的速度分析被引量：7
- 2006年
- 利用CFD模拟分析软件———STAR-CD,对油气混输泵半螺旋形吸入室在不同含气率下的流场进行了三维模拟分析。模拟结果显示流场速度变化较为均匀,表明这种半螺旋形吸入室作为混输泵的吸入室是合适的,只是在隔舌处会发生漩涡,出现气体滞留现象,并与流速大小和气体的含气量有关。根据分析结果,增大了隔舌处的圆弧半径,减小了出口端隔舌的厚度。样机试验表明,泵效率和含气率均明显提高,说明措施有效。
- 马希金秦霞牛显明
- 关键词：油气混输泵三维模拟
- 螺旋轴流式多相泵长短复合静叶优化设计
- 2018年
- 以螺旋轴流式油气混输泵YQH-100为研究对象,在此基础上对增压单元叶片轴向长度进行优化设计,利用专业流场模拟软件Fluent 18. 0进行流场数值模拟;以水和空气作为介质,通过对YQH-100复合静叶选取不同的长短叶片数,在不同流量和含气率的工况下进行数值模拟,得到混输泵增压单元压力场分布和含气率分布,并计算出不同工况下整机的增压曲线,扬程曲线以及效率曲线。通过对比得出在不同流量和不同含气率工况下,复合静叶的叶片数为8-8时,混输泵的效率和增压效果明显高于其他两种情况。其他两种情况,增压单元气液分离较严重的地方位于静叶压力面弦长约2/3的处;在静叶尾部叶顶处均存在局部压力过大和较大的漩涡。由此表明复合静叶叶片数为8-8时能提高整机性能。
- 马希金崔生磊张亚琼张潮
