[发明专利]一种离心泵流道设计方法及系统

权利要求书

1.一种离心泵流道设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：以所需离心泵的二维图为基础，利用三维制图工具建立所述离心泵的三维模型；所述离心泵包括泵壳，所述泵壳内有叶轮，所述叶轮与泵轴连接，所述泵轴用于驱动所述叶轮转动；

S2：将所述离心泵的三维模型进行网格化处理，所述的网格化处理是按照线网格、面网格、体网格的顺序，将所述三维模型分割成若干个细小的模块，以单个模块为一个计算单元，建立离心泵流道的数学求解模型；其网格化的精细度是根据所述三维模型中流道不同位置的几何体复杂程度和流体的工况条件来决定，当所述几何体存在弯曲不规则的结构，所述网格化的精细度越高；当所述流体的工况温度越高，所述网格化的精细度越高；

S3：根据生成的离心泵流道数学求解模型进行单个模块的流道计算；

S4：将所述单个模块计算的结果按照网格化的结构组合起来得到流道模型，所述流道模型包括流道内部流场图形和压力分布、叶轮扭矩、温度分布；

S5：通过仿真技术检验所述流道模型，根据检验结果调整所述流道模型；

S6：确定所述流道模型。

2.根据权利要求1所述的一种离心泵流道设计方法，其特征在于：所述根据生成的离心泵流道数学求解模型进行单个模块的流道计算；在具体的流道计算中，需设置边界条件，所述边界条件包括所述三维模型中的流道壁面、速度进口、自由出流进口与出口、交互面、流体，将叶轮区域的流体设置为转动，旋转轴方向使用右手螺旋准则。

3.根据权利要求1所述的一种离心泵流道设计方法，其特征在于：所述检验结果包括流道的温度分布图、静压分布图、叶轮扭矩、泵的出力效率。

4.根据权利要求2所述的一种离心泵流道设计方法，其特征在于：所述交互面是指不同介质之间的接触面，具体为流道与流体之间的交互面。

5.一种离心泵流道设计系统，其特征在于，包括如下几部分：

第一部分：以所需离心泵的二维图为基础，利用三维制图工具建立所述离心泵的三维模型；所述离心泵包括泵壳，所述泵壳内有叶轮，所述叶轮与泵轴连接，所述泵轴用于驱动所述叶轮转动；

第二部分：将所述离心泵的三维模型进行网格化处理，所述的网格化处理是按照线网格、面网格、体网格的顺序，将所述三维模型分割成若干个细小的模块，以单个模块为一个计算单元，建立离心泵流道的数学求解模型；其网格化的精细度是根据所述三维模型中流道不同位置的几何体复杂程度和流体的工况条件来决定，所述几何体存在弯曲不规则的结构，所述网格化的精细度越高；所述流体的工况温度越高，所述网格化的精细度越高；

第三部分：根据生成的离心泵流道数学求解模型进行单个模块的流道计算；

第四部分：将所述单个模块计算的结果按照网格化的结构组合起来得到流道模型，所述流道模型包括流道内部流场图形和压力分布、叶轮扭矩、温度分布；

第五部分：通过仿真技术检验所述流道模型，根据检验结果调整所述流道模型；

第六部分：确定所述流道模型。

6.根据权利要求5所述的一种离心泵流道设计系统，其特征在于，所述根据生成的离心泵流道数学求解模型进行单个模块的流道计算；在具体的流道计算中，需设置边界条件，所述边界条件包括所述三维模型中的流道壁面、速度进口、自由出流进口与出口、交互面、流体，将叶轮区域的流体设置为转动，旋转轴方向使用右手螺旋准则。

7.根据权利要求6所述的一种离心泵流道设计系统，其特征在于，所述交互面是指不同介质之间的接触面，具体为流道与流体之间的交互面。

8.根据权利要求5所述的一种离心泵流道设计系统，其特征在于，所述检验结果包括流道的温度分布图、静压分布图、叶轮扭矩、泵的出力效率。