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轴流泵叶轮进口流速分布的均匀程度反映进水流道设计的好坏,影响水泵的性能,掌握该断面流速分布规律为叶轮和进水流道优化设计提供依据,验证泵及泵装置数值模拟结果。本文采用LDV对长直管进水条件轴流泵叶轮进口流场进行三维测试,得到了不同工况下叶轮进口流速分布规律,主要完成了以下工作:1、对试验轴流泵装置进行了外特性测试,得出了装置性能曲线,确定了小流量、设计流量、大流量等五种测试工况。2、利用校准盘对LDV进行调试和校准,保证LDV在空气中测试结果的准确性,对直管流速分布进行二维LDV测试,通过流量积分值与电磁流量计实测值比较,最大误差为-1.2%,精度比较高,验证了LDV通过视窗对圆管内流速分布测试的可行性与结果的准确性。3、对轴流泵叶轮进口距叶轮中心轴向距离分别为0.12、0.22、0.32倍叶轮直径处的径向测线进行了三维LDV测试。4、分析叶轮进口轴向速度分布结果,对边壁采用幂函数处理的速度分布进行流量积分计算,分析比较不同测点布置方案,改进了基于速度面积法泵站流量测试时测点布置及流量积分方法。由三维测试结果可以得出以下结论:1、0.5Qopt~0.7Qopt工况,轴向速度有回流、切向速度外壁侧不为0,方向与叶轮旋转方向一致,径向速度外壁侧速度方向与轮毂侧相反,水流流态较差;0.8Qopt~1.2Qopt工况时,轴向速度分布趋于均匀,切向速度除轮毂处基本为0,无旋转,径向速度轮毂侧与外壁侧方向一致,水流流态较好。2、基于速度面积法轴流泵叶轮环形进口断面流量测试时:测线位置宜选在距叶轮中心0.2D-0.3D范围内;测点位置,小于0.7Qopt工况时,流量积分计算误差较大,外壁面测点宜布置在0.95(R-R0)处;大于等于0.7Qopt工况时,靠近外壁面测点布置在0.9(R-R0)为宜;轮毂处测点在0.1(R-R0)~0.2(R-R0)为宜。