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| 編輯推薦： |
《新型井用潜水泵设计方法与试验研究》一书是作者及所在课题组近年来在新型井用潜水泵研究方向发表论文的系统总结与提炼，也是部分“十一五”国家高技术研究发展计划（863）计划项目“变量喷洒低能耗轻小型喷灌机组（2006AA100211）”和国家自然科学基金项目“新型多级泵叶轮-导叶耦合流场结构与能量转换机理研究（51279069）”等科研成果的总结，并得到了江苏高校优势学科建设工程项目的资助。
《新型井用潜水泵设计方法与试验研究》一书可供从事流体机械技术和泵设计研究工作的工程技术人员及高等学校相关专业的师生参考。
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| 內容簡介： |
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《新型井用潜水泵设计方法与试验研究》一书共分为8章。第1章为绪论，系统地总结了井用潜水泵的研究背景和研究现状，并介绍了新型井用潜水泵的研究思路；第2章阐述了井用潜水泵的数值模拟和泵性能试验方法；第3章介绍了斜切式叶轮的设计，并分析了叶轮进口边位置和平移叶轮前盖板对泵性能的影响；第4章分析了斜切式叶轮出口流场的分布规律，并介绍了三维曲面反导叶的水力设计；第5章基于PIV测量和数值模拟对新型井用潜水泵的导叶内部流场进行了研究，并分析了级间的动静干涉和压力脉动；第6章介绍了斜切式离心叶轮的轴向力计算方法，并研究了口环间隙大小和叶轮后盖板直径对泵性能和轴向力的影响；第7章介绍了新型井用潜水泵设计方法在不锈钢冲压焊接井泵中的应用，并对其进行了优化设计研究；第8章介绍了新型井用潜水泵的设计实例和系列型谱。
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| 目錄：
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目录：
前言
第1章绪论1
1.1概述1
1.2井用潜水泵的研究现状2
1.3新型井用潜水泵的研究进展4
1.4本书的主要研究内容7
参考文献8
第2章井用潜水泵的数值模拟与性能试验12
2.1概述12
2.2数值模拟基本理论13
2.2.1流体力学基本方程13
2.2.2数值模拟方法分类14
2.2.3常用的湍流模型16
2.2.4数值解法18
2.2.5近壁区流动19
2.2.6计算网格21
2.3井用潜水泵数值模拟方法21
2.3.1计算域的确定21
2.3.2网格无关性分析23
2.3.3湍流模型适用性24
2.3.4边界条件25
2.4井用潜水泵性能试验方法与装置26
2.4.1试验装置26
2.4.2试验不确定度分析27
2.5小结29
参考文献30
第3章新型井用潜水泵斜切式叶轮的设计32
3.1概述32
3.2叶轮进口边位置对泵性能的影响35
3.2.1研究方案35
3.2.2流场分析36
3.2.3泵性能分析39
3.2.4泵性能试验40
3.3平移前盖板对泵性能的影响40
3.3.1研究方案41
3.3.2泵性能分析42
3.3.3流场分析44
3.3.4泵性能试验45
3.4基于正交试验的叶轮优化设计47
3.4.1正交试验的概念与意义47
3.4.2新型井用潜水泵叶轮的正交试验设计48
3.4.3正交试验的直接分析50
3.4.4性能指标与因素关系趋势图52
3.4.5最优方案的选择54
3.5叶轮的二次回归正交试验55
3.5.1二次回归正交试验的基本原理55
3.5.2二次回归正交设计基本步骤56
3.5.3二次回归正交试验设计58
3.5.4二次回归正交试验的方差与响应面分析61
3.6小结63
参考文献64
第4章三维曲面反导叶的设计和水力性能66
4.1概述66
4.2斜切式叶轮的出口流场分布67
4.2.1速度矩保持性定理的推导67
4.2.2斜切式叶轮出口速度矩的推导与验证69
4.3导叶的水力设计70
4.3.1三维曲面反导叶的设计70
4.3.2圆柱形反导叶的设计72
4.4三维曲面反导叶的水力性能研究72
4.4.1泵性能分析72
4.4.2导叶效率74
4.4.3流场分析76
4.5小结78
参考文献79
第5章三维曲面反导叶内部流场的PIV测量80
5.1概述80
5.1.1泵内部流场PIV测量的国内外研究现状80
5.1.2PIV测量的基本原理82
5.2PIV系统的基本构成与试验台设计83
5.2.1成像系统83
5.2.2图像处理系统84
5.2.3示踪粒子发生系统85
5.2.4PIV测量遵循的准则85
5.2.5PIV系统与设备85
5.2.6PIV试验台的设计86
5.3试验结果与分析88
5.3.1泵性能试验结果88
5.3.2速度场的相平均90
5.3.3速度场分析90
5.4三维非定常数值模拟94
5.4.1非定常数值模拟方法94
5.4.2数值模拟离散不确定度分析96
5.5湍流模型的影响100
5.5.1低雷诺数修正与DES分离涡模拟100
5.5.2不同湍流模型的数值模拟结果对比101
5.5.3低雷诺数修正的SST k-ω模型在小流量工况下的应用105
5.6井用潜水泵级间动静干涉与压力脉动分析109
5.6.1计算模型与方法110
5.6.2压力脉动分析112
5.6.3频域分析114
5.6.4静压分布115
5.7小结117
参考文献118
第6章新型井用潜水泵轴向力计算与平衡方法122
6.1概述122
6.1.1轴向力产生的原因122
6.1.2轴向力的试验测量方法123
6.1.3轴向力预测方法124
6.1.4常用的轴向力平衡措施126
6.1.5国内轴向力平衡装置研究现状128
6.2斜切式离心叶轮的轴向力计算128
6.2.1轴向力的计算公式128
6.2.2轴向力的预测与分析131
6.3口环间隙大小的影响138
6.3.1口环间隙对轴向力及泵性能的影响139
6.3.2轴向力的计算公式139
6.3.3数值模拟141
6.4斜切式叶轮后盖板直径的影响145
6.4.1后盖板半径方案的确定145
6.4.2泵性能试验与分析147
6.4.3数值模拟结果分析149
6.5小结154
参考文献154
第7章不锈钢冲压焊接井用潜水泵的优化设计156
7.1概述156
7.2不锈钢冲压焊接井用潜水泵的水力设计157
7.2.1总体设计参数157
7.2.2叶轮与导叶的水力设计157
7.3叶轮的正交试验与优化设计162
7.3.1正交试验设计162
7.3.2正交试验结果164
7.4二次回归正交试验166
7.4.1因素水平编码167
7.4.2正交组合设计167
7.4.3数值回归分析168
7.4.4泵效率的二次回归约束方程169
7.4.5回归约束方程的显著性检验169
7.4.6最优方案的确定170
7.4.7各几何因素对效率的影响170
7.4.8最优方案的模型试验分析171
7.5叶片厚度对泵性能的影响171
7.5.1模型的建立172
7.5.2外特性分析172
7.5.3内流场分析175
7.6叶片厚度对泵体结构的影响178
7.6.1模型的建立179
7.6.2叶轮载荷对应力及变形的影响180
7.7小结184
参考文献184
第8章新型井用潜水泵的设计实例及型谱186
8.1新型井用潜水泵设计实例186
8.1.1设计参数186
8.1.2叶轮的设计计算186
8.1.3绘制叶轮水力模型189
8.1.4导叶的设计计算190
8.1.5绘制导叶水力模型191
8.2工程应用与系列型谱191
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