水泵種類繁多，結(jié)構(gòu)差異很大。注塞泵和葉片泵的結(jié)構(gòu)完全不同，仿真分析的需求因此不同；同一類型的水泵，泵的體積不同，產(chǎn)品的設(shè)汁特點(diǎn)也不同。從設(shè)計(jì)的角度看．最核心的內(nèi)容是過(guò)流件曲面的設(shè)計(jì)；從制造的角度看，最核心的技術(shù)是鑄造以及與鑄造模樣設(shè)計(jì)與制造相關(guān)的數(shù)控加工和快速原形技術(shù)；從分析的角度看，主要涉及流體仿真分析和結(jié)構(gòu)有限元分析。
大型水泵一般是按客戶的要求定制化生產(chǎn)的，水泵的每一種變形。都需要一套完整的技術(shù)義件。
水泵葉輪曲面的加工有兩種方法，銑削法和鑄造成型法。葉輪的銑削和鑄造模樣的型芯、型腔加工都涉及曲面的數(shù)控加工。過(guò)流面的加工都需要保證曲面的精度，從而保證水泵的水力學(xué)性能。
水泵設(shè)計(jì)制造中的最核心技術(shù)是過(guò)流件的水力學(xué)性能設(shè)計(jì)，葉輪、蝸殼、導(dǎo)流體、導(dǎo)流片、出水口、進(jìn)水口及柵格的型面都將影響水泵的水力學(xué)性能。流體的流動(dòng)特性決定了水泵的過(guò)流部件和流道是一些復(fù)雜的曲面，因?yàn)楸脙?nèi)流體的流動(dòng)是三維的，包括渦流和紊流狀態(tài)，設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮固定部分、轉(zhuǎn)動(dòng)部分以及流體之間的交互作用。
(1)根據(jù)水泵模型和葉輪的轉(zhuǎn)速求水泵的揚(yáng)程、流量和效率。
(2)計(jì)算葉輪的效率和流體在管路中的水頭損失。
(3)分析工作過(guò)程中產(chǎn)生的氣穴和空蝕。
(4)水泵內(nèi)部流體的壓力場(chǎng)分布和速度場(chǎng)分布。
(5)在流體作用下葉輪表面所受的水壓載荷。
(6)根據(jù)水泵的結(jié)構(gòu)和葉輪的轉(zhuǎn)速求水泵的驅(qū)動(dòng)力矩。
(7)根據(jù)渾水工下水泵參數(shù)數(shù)據(jù)修汀參數(shù)。
有條件情況下應(yīng)進(jìn)行渾水試驗(yàn)的校核與在渾水條件下的參數(shù)修正。
此外，還要依靠分析軟件對(duì)水泵的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、零部件的疲勞壽命、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行分析，從而通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)汁減小水泵的振動(dòng)，提高動(dòng)態(tài)性能。最基礎(chǔ)、最重要的分析是求解系統(tǒng)的固有頻率和相應(yīng)的振型，為電機(jī)的選擇提供依據(jù)。
關(guān)注澤德微信
關(guān)注澤德微博