Вплив вимірювального інструменту на характеристики вихорокамерного насосу

Автор(и)

  • А.С. Роговий Національний технічний університету «Харківський політехнічний інститут», м. Харків, Україна
  • А.О. Нескорожений Харківський національний автомобільно-дорожній університету, м. Харків, Україна

DOI:

https://doi.org/10.33216/1998-7927-2021-268-4-88-93

Ключові слова:

вихорокамерний насос, вимірювальний інструмент, чисельне моделювання, характеристики, вимірювання швидкості

Анотація

При проведенні верифікації важливим є питання відповідності картин течії, отриманих експериментально і чисельним моделюванням, особливо якщо вплив вимірювальної апаратури на потік є істотним. Тому актуальною стає задача встановлення впливу вимірювального інструменту на параметри течії в гідравлічній машині. Автори даної роботи чимало часу досліджують нові струминні насоси, названі вихорокамерними насосами. Ці насоси дозволяють використовувати переваги струминної техніки і лопатевих насосів на основі обертання потоку всередині вихровий камери. Течії в вихрових камерах є одними з найскладніших течій в гідроаеродінаміці, тому вплив вимірювальних приладів на потік може бути дуже значним. У даній роботі на основі чисельного вирішення рівнянь Рейнольдса проведено порівняння картин течії у вихорокамерному насосі з вимірювальним інструментом різного діаметру і без нього.

Посилання

1. Загорулько А.В. Програмний комплекс ANSYS в інженерних задачах: Навчальний посібник. Суми: Вид-во СумДУ, 2008. 201 с.

2. Tu Jiyuan, Guan Heng Yeoh, Chaoqun Liu. Computational fluid dynamics: a practical approach. Butterworth-Heinemann, 2018. 478 p.

3. Повх И.Л. Аэродинамический эксперимент в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1974. 480 c.

4. Voskoboinick V.A., Turick V.N., Voskoboinyk O.A., Voskoboinick A.V., Tereshchenko I.A. Influence of the deep spherical dimple on the pressure field under the turbulent boundary layer. In International Conference on Computer Science, Engineering and Education Applications, 2018. pp. 23-32.

5. Evdokimov O.A., Guryanov A.I., Mikhailov A.S., Veretennikov S.V., Stepanov E.G. Experimental investigation of burning of pulverized peat in a bidirectional vortex combustor. Thermal Science and Engineering Progress, 2020. Vol. 18, pp. 100565.

6. Коваленко А.О., Сьомін Д.О., Роговий А.С. Планування та обробка результатів випробувань гідропневмосистем: Навчальний посібник. Луганськ: Вид-во СНУ ім. В. Даля, 2011. 216 с.

7. Pereira F.S., Eça L., Vaz G., Girimaji S.S. (On the simulation of the flow around a circular cylinder at Re= 140,000. International Journal of Heat and Fluid Flow, 2019. Vol. 76, pp. 40-56.

8. Grioni M., Elaskar S., Mirasso A.E. Scale-adaptive simulation of flow around a circular cylinder near a plane boundary. Journal of Applied Fluid Mechanics, 2018, Vol. 11.6, pp. 1477-1488.

9. Zhou Xiao, JinJun Wang, Ye Hu. Experimental investigation on the flow around a circular cylinder with upstream splitter plate. Journal of Visualization, 2019. Vol. 22.4, pp. 683-695.

10. Khalatov A.A., Kovalenko G.V., Meyris A.J. Heat transfer at the cross flow of a tube with an artificial asymmetry. Thermophysics and Thermal Power Engineering, 2017, Vol. 39.4, pp. 27-32.

11. Rogovyi A.S. Verification of Fluid Flow Calculation in Vortex Chamber Superchargers. Автомобильный транспорт. 2016. Вып. 39. С. 39-46.

12. Роговий, А. С. Концепція створення вихорокамерних нагнітачів та принципи побудови систем на їх основі. Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля, 2017. No. 233, C. 168-173.

13. Evdokimov O.A. The influence of the ratio of the diameters of the vortexes and mixing chambers of a vortex ejector on its own characteristics. In AIP Conference Proceedings, 2020. Vol. 2211(1), 2020060001.

14. Сьомін Д.О., Роговий А.С., Левашов А.М. Вплив закручення потоку, що перекачується, на енергетичні характеристики вихрекамерних насосів. Вісник Національного технічного університету ХПІ. Серія: Гідравлічні машини та гідроагрегати, 2016. (20), C. 68-71.

15. Роговой А.С. Применение вихрекамерных нагнетателей в гидро- и пневмотранспортных системах. Вісник НТУУ "КПІ". Серія Машинобудування, 2016. № 3(78). С.65-70.

16. Сьомін Д.О., Роговий А.С. Вихорокамерні нагнітачі: монографія. Харків, 2017. 204 с.

17. Rogovyi A., Korohodskyi V., Khovanskyi S., Hrechka I., Medvediev Y. Optimal design of vortex chamber pump. In Journal of Physics: Conference Series, 2021. Vol. 1741 (1), p. 012018).

18. Rogovyi A., Korohodskyi V., Medvediev Y. Influence of Bingham fluid viscosity on energy performances of a vortex chamber pump. Energy, 2021. Vol. 218, pp. 119432.

19. Smirnov P. E., Menter F. R. Sensitization of the SST turbulence model to rotation and curvature by applying the Spalart–Shur correction term. Journal of Turbomachinery, 2009, vol. 131, no. 4. 041010. pp. 1-8.

20. Alahmadi Y.H., Nowakowski A.F. Modified shear stress transport model with curvature correction for the prediction of swirling flow in a cyclone separator. Chemical Engineering Science. 2016. Vol. 147. pp. 150-165.

21. Huang S., Wei Y., Guo C., Kang W. Numerical Simulation and Performance Prediction of Centrifugal Pump’s Full Flow Field Based on OpenFOAM. Processes, 2019. Vol. 7(9), 605. pp. 1-11

22. Besagni G., Inzoli F. Computational fluid-dynamics modeling of supersonic ejectors: Screening of turbulence modeling approaches. Applied Thermal Engineering. 2016. Vol. 117. pp. 122-144.

23. Han X., Sagaut P., Lucor D. On sensitivity of RANS simulations to uncertain turbulent inflow conditions, Comput. Fluids. 2012. Vol. 61. pp. 2-5.

24. Evdokimov, O. A., Piralishvili, S. A., Veretennikov, S. V., Guryanov, A. I. CFD Simulation of a Vortex Ejector for Use in Vacuum Applications. In Journal of Physics: Conference Series. 2018. Vol. 1128, No. 1, P. 012127.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-11-09