Детальная информация

Тема выпускной работы: «Разработка методики проектирования и оптимизации струйного насоса». Данная работа посвящена вопросам разработке методики проектирования и оптимизации струйного насоса. Основной целью работы является разработка методики проектирования и оптимизации струйного насоса на основе математической модели рабочего процесса. В ходе исследования решались следующие задачи: 1. Исследование течения жидкости в проточной части струйного насоса. 2. Разработка математической модели рабочего процесса струйного насоса. 3. Определение характеристик струйного насоса, выражающих возможности рабочего процесса на бескавитационных и кавитационных режимах, сравнение полученных численными расчётами результатов с экспериментальными данными. 4. Проектирование и оптимизация струйного насоса на заданные параметры. Объектом исследования является струйный насос и его частные исполнения. Предметом исследования являются рабочие процессы, протекающие в проточной части струйного насоса, а также методика расчёта и проектирования этих элементов. В работе использованы классические методы механики жидкости и газа, основанные на уравнениях гидродинамики и полуэмпирических соотношениях. Моделирование рабочего процесса струйного насоса выполняется численным методом конечных элементов в системе ANSYS. Анализ и сравнение результатов аналитического и численного исследований проводится методами верификации на основе экспериментальных данных, полученных в Лаборатории гидромашиностроения СПбПУ.

The subject of the graduate qualification work is “The development of jet pump design and optimization methodology” The given work is devoted to the development of the jet pump design and optimization methodology. The main purpose of the work is to develop a method for the design and optimization of a jet pump based on a mathematical model of its working process. In the process of the research, the following tasks were solved 1. Study of the liquid flow in the flow part of the jet pump. 2. Development of mathematical model of jet pump working process. 3. Definition of jet pump characteristics expressing possibilities of working process on cavitation-free and cavitation-free modes, joining of results obtained by numerical calculations with experimental data. 4. Design and optimization of jet pump for given parameters. The object of research is a jet pump and its private applications. The subject of the study are the working processes running in the flow part of the jet pump, as well as methods of calculation and design of these elements. In work classical methods of mechanics of a liquid and gas, based on the equations of hydrodynamics and semi-empirical correlations are used. Modeling of jet pump working process is carried out by a numerical method of final elements in system ANSYS. Analysis and comparison of the results of analytical and numerical studies is carried out by verification methods based on experimental data obtained in the Hydromechanical Laboratory of Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (SPbPU).