比较完整的离心泵流体域处理方式

       我们都知道离心泵CFD计算需要得到流体域，通常的简化做法是不考虑前后盖板的间隙，只拿出叶轮、压水室和吸水室的水体来计算，这样得到的结果与真实的工况还是有点出入的，所以建议大家在计算时尽量考虑全面，现在电脑的配置多一点网格也没拖慢计算速度，相对准确的计算结果对生产制造的指导意义是很大的。

       今天给大家介绍的是一个相对完整的流体域，虽然结构简单，但是考虑到了前、后盖板的间隙、叶轮平衡孔的泄漏部分，这样不仅特性曲线相对准确，轴向力也更具有参考价值。

       前面也有朋友咨询过前后腔体的问题，可能大家没有接触或者见过真实的泵腔，叶轮和泵体并不是贴在一起的，他们之间必然会存在间隙，我们看下面这张图：

       从上面这张图可以看到，叶轮与压水室之间有一部分间隙，这个在CFD前处理时我们通常添加给压水室，如果给叶轮的话相当于增大了叶轮外径，并且切割了叶片而保留了盖板！

       叶轮流体域外侧被叶轮盖板（分为前盖板和后盖板）包围，所以在盖板存在的地方不存在水，盖板与泵腔之间的间隙里边充满了水，所以这部分要考虑，如下图所示：

除此之外，我们都知道叶轮与泵腔之间必然存在间隙，因为一个是旋转组件一个是静止部件，那么就产生了一个泄漏点，也就是口环间隙，并不是所有泵都有配置口环，因为一部分介质中含有固体颗粒等会卡在这个间隙中，导致轴系抱死，如下图所示：

这部分间隙的大小直接影响到泵的效率，所以这个间隙值通常很小，单边0.5mm左右（根据泵的尺寸大小变化），至于泄漏量有多大，可以在CFD后处理的时候监测一下这个面的流量！

除了以上这些部分外，一些叶轮还存在平衡孔，我们都知道平衡孔是用来平衡轴向力的，叶轮转动的时候这些孔内的流体也在转，所以我们在流体域划分的时候把他和叶轮放一起，是比较合理的。下面我们以一个单级单吸的叶轮带有平衡孔的案例来说明：

可以看到上图中的前后腔体我们已经画出来了，并且切割了一部分给到了叶轮计算域（可以通过颜色来区分，紫色：叶轮域），这是为什么呢，根据王福军老师的文章，研究了多种计算域处理方案，其中能够与真实流动情况吻合较好的是这种，如下图：

经过小丫的实践，这样的处理方式得到的CFD结果确实能更好地与试验吻合。

然后是前、后口环间隙的处理方式，这部分很薄，所以网格划分我们需要考虑加密的问题，这里推荐大家使用BOI加密方式，非常方便。简单来说就是创建一个密度盒，定义这个盒子的全局尺寸来影响我们流体域的部分网格尺寸，这样的加密方式在很多网格划分软件中都是支持的！

小丫也有详细讲解一些软件的BOI加密应用方式，链接如下：

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最终的加密效果如下：

扯远了，继续说流体域的处理！

还剩下个平衡孔，我们说了平衡孔内的流体与叶轮捆绑，平衡孔右侧几个面不可能让他单独漏出来，所以右侧还需要切割一部分给平衡孔作为平衡孔与右侧腔体的interface，就是这样！

给全局一个特写看看

最后一点点，我们可以把前腔、后腔切割下来的流体域与叶轮流体域绑定，因为他们都是旋转域，否则计算域太多，不利于设置。

以上就是相对完整的离心泵流体域处理方式，不论泵型是否复杂，基本的流程也就这样了！

开工大吉！

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