[发明专利]一种基于泵装置的轴流泵疲劳可靠性的分析方法

摘要

本发明涉及一种基于泵装置的轴流泵疲劳可靠性的分析方法，包括以下步骤：步骤1）、对轴流泵装置构建三维数学模型，根据轴流泵装置的流量工况条件，进行三维定常数值计算求解；步骤2）、确定轴流泵叶片上最大压力的位置点和最小压力的位置点，并将此2个位置点设置为监测点；步骤3）、计算出2监测点的平均压力值，对2监测点的压力时域图中各压力值进行去平均值处理，计算出2监测点的主频压力幅值，可获得轴流泵的压力幅值比；步骤4）、对多个流量工况运行的轴流泵装置的轴流泵疲劳可靠性的分析。通过本发明，采用该方法方便了分析轴流泵装置多个流量工况运行时轴流泵的疲劳可靠性。

主权项

1.一种基于泵装置的轴流泵疲劳可靠性的分析方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1）、对轴流泵装置构建三维数学模型，根据轴流泵装置的流量工况条件，采用数值模拟技术对轴流泵装置进行三维定常数值计算求解，各物理量的残差收敛精度均低于1.0×10‑5，并通过监测扬程的变化，当扬程的变化趋于定值时，即该流量工况条件下数值计算满足收敛要求；步骤2）、根据轴流泵装置的三维定常数值计算结果，确定轴流泵所有叶片上最大压力的位置点和最小压力的位置点，并将此2个位置点设置为监测点；步骤3）、采用数值模拟技术对轴流泵装置进行三维非定常数值计算求解，各物理量的参数收敛精度均低于1.0×10‑5，根据轴流泵装置的三维非定常数值计算结果的基础上获取步骤2）中最大压力监测点和最小压力监测点的压力时域曲线，根据最大压力监测点和最小压力监测点的压力时域曲线分别计算出最大压力监测点和最小压力监测点的平均压力值，对最大压力监测点和最小压力监测点的压力时域图中各压力值进行去平均值处理后采用傅里叶变换计算出最大压力监测点和最小压力监测点的主频压力幅值，将最大压力监测点的主频压力幅值除以最小压力监测点的主频压力幅值即可获得轴流泵的压力幅值比；步骤4）、对多个流量工况运行的轴流泵装置的轴流泵疲劳可靠性的分析，重复步骤1）‑3），最终列表给出多个流量工况运行时泵装置的轴流泵的压力幅值比，以便于分析轴流泵的疲劳可靠性。