[发明专利]一种泵内粗颗粒滑移速度的计算方法

摘要

本发明公开了一种泵内粗颗粒滑移速度的计算方法。本发明过程为：采用HSV(高速摄影)方法得到粗颗粒过泵时具有时间顺序的位置图像；采用MATLAB编译粗颗粒两相流高速摄影图像处理的C语言程序，计算泵内粗颗粒的瞬时相对速度；通过三维造型软件Creo、UG或Solidworks对泵的三维流体域进行建模；通过网格划分软件对流体计算域进行网格划分；采用Fluent对泵内清水过泵流动进行数值计算；利用CFD‑Post读取粗颗粒所在位置液流质点的相对速度；根据颗粒滑移速度的定义，建立颗粒滑移速度计算方程，建立泵内粗颗粒滑移速度计算公式。本发明不仅能较为准确地计算离心泵内粗颗粒滑移速度，还可以在此基础上对离心泵输送不同物性粗颗粒介质的运输性能进行有效的评估和预测。

主权项

一种泵内粗颗粒滑移速度的计算方法，其特征在于，包括如下具体步骤：(1)采用高速摄影拍摄泵内具有时间顺序的粗颗粒两相流图片，得到泵内粗颗粒运动；(2)利用数字图像处理软件MATLAB处理步骤(1)得到的粗颗粒两相流图片，得出泵内粗颗粒位置和运动轨迹，计算粗颗粒的瞬时相对速度w颗粒；(3)通过三维造型软件Creo、UG或Solidworks对泵的三维流体域进行建模；(4)通过网格划分软件ICEM或Gambit对步骤(3)的得到的三维流体计算域进行网格划分生成计算域的离散形式；(5)采用有限元计算软件Fluent或CFX对步骤(4)中划分好网格的三维流体计算域泵进行清水过泵数值计算；(6)利用后处理软件CFD‑Post或Tecplot处理出粗颗粒所在位置液流质点的相对速度w液体；(7)根据颗粒滑移速度定义，建立颗粒滑移速度计算方程，求解颗粒滑移速度。