不可压缩流动方程组中没有显式的压力方程，为解决压力求解与速度耦合的问题，Patankar和Spalding提出压力预测-修正方法，称为SIMPLE算法。则修正后的压力和速度计算公式可写为为了求出这些修正量p'、u'和v'，这里假设已经知道压力场的正确值p，将p代入式和式，可以得到速度场的正确值u、v。这时将式减去式，有u-u*=u′；将式减去式，有v-v*=v′。综上，可将SIMPLE算法的求解步骤总结为：1）假设压力初场p*。......
2025-09-29
叶片泵设计在流道中线不同分点处制作流道截面
【摘要】：9）重复步骤3）～8），将流道中线上其余分点都作出其对应的截面，如图2.3-19所示。图2.3-18 点1处流道截面图2.3-19 各分点截面图2.画出外流道上各截面图从AutoCAD文件导入工作面型线H。在XOY平面上从流道中线的端点开始画出该螺旋线，选择→，“草图平面”选择：XOY平面，其他默认，单击，如图2.3-22所示。图2.3-23 基准面A8图2.3-24 螺旋线起点处外流道截面5）在基准面上画流道截面。
1.画出内流道上各截面图
1）从流道中线进口端开始，在菜单栏中选择【插入（S）】→【基准/点（D）】→【基准平面（D）】，在“基准平面”对话框中，“类型”选择：点和方向；“通过点”选择：流道中线进口端点；“指定矢量”选择：Z轴，单击【确定】，如图2.3-11所示。
2）在菜单栏中选择【插入（S）】→【草图（H）】，“草图平面”选择图2.3-11中建立的基准面，其他默认，单击【确定】，在草图环境中画出叶轮进口圆，如图2.3-12所示。
图2.3-11 建立基准面图
图2.3-12 叶轮进口截面
3）在菜单栏中选择【插入（S）】→【基准/点（D）】→【基准平面（D）】，在“基准平面”对话框中，“类型”选择：曲线上；“曲线”选择：流道中线；“位置”选择：通过点；“指定点”：选择图2.3-1中流道中线上的分点中的1点；“方向”选择：垂直于路径，单击【确定】，建立基准面A1，如图2.3-13所示。
4）在菜单栏中选择【插入（S）】→【基准/点（D）】→【基准平面（D）】，在“基准平面”对话框中，“类型”选择：点和方向；“通过点”选择：选择图2.3-1中流道中线上的分点中的1点；“指定矢量”选择：Z轴，单击【确定】。建立基准面B1，如图2.3-14所示。
图2.3-13 过点2并垂直于流道中线的基准平面A1
图2.3-14 过点2并垂直于Z轴（旋转轴）
5）在菜单栏中选择【插入（S）】→【来自体的曲线（U）】→【求交（I）】，在对话框中，“第一组选择面”选择基准面A1或B1；“第二组选择面”则选择另外一个。单击【确定】，得到交线S1，如图2.3-15所示。
图2.3-15 两个基准面的交线
6）在菜单栏中选择【插入（S）】→【基准/点（D）】→【基准平面（D）】，在“基准平面”对话框中，“类型”选择：点和方向；“通过点”选择：选择图2.3-1中流道中线上的分点中的2点；“指定矢量”选择：图2.3-15中的交线S1，单击【确定】，建立基准面C1，如图2.3-16所示。
图2.3-16 C1基准面
7）在菜单栏中选择【插入（S）】→【草图（H）】，“类型”选择：在平面上；“草图平面”选择：基准面A1；“参考”选择：水平；“选择参考”选择：基准面C1；“指定点”是点1，单击【确定】，如图2.3-17所示。
图2.3-17 把A1当作草图
8）首先注意，a-1-a’是和交线S1重合的。选择【插入（S）】→【草图曲线（S）】→【椭圆（E）】，“指定点”选择：草图原点；“大半径”即交线S1的方向，输入92.665mm；“小半径”输入93.45mm；“角度”为0deg，单击【确定】，如图2.3-18所示。单击
，完成草绘。
9）重复步骤3）～8），将流道中线上其余分点都作出其对应的截面，如图2.3-19所示。
图2.3-18 点1处流道截面(https://www.chuimin.cn)
图2.3-19 各分点截面图
2.画出外流道上各截面图
从AutoCAD文件导入工作面型线H。
1）在菜单栏中，选择【文件（F）】→【导入（M）】→【AutoCAD DXF/DWG】，在“/DWG文件”对话框中选择本例的文件1.1.2.3dxf；“导入至”中选择：工作部件，单击【完成】，如图2.3-20所示。
图2.3-20 导入工作面型线
2）延长工作面型线，选择【编辑】→【曲线（V）】→【长度（L）】，在对话框中，“曲线”选择：工作面型线；“开始”输入20mm；“结束”输入0mm，单击【确定】，如图2.3-21所示。（注意，导入的工作面型线仍然存在，将原先的工作面型线隐藏。）
3）流道中线横截面的投影图是一个变异的螺旋线，其方程为r=aθb，根据已知数据可以得出该螺旋线的方程，r=3.208286θ0.8。在XOY平面上从流道中线的端点开始画出该螺旋线，选择【插入（S）】→【草图（H）】，“草图平面”选择：XOY平面，其他默认，单击【确定】，如图2.3-22所示。
图2.3-21 工作面型线延长
图2.3-22 螺旋线
4）在菜单栏中选择【插入（S）】→【基准/点（D）】→【基准平面（D）】，在“基准平面”对话框中，“类型”选择：曲线上；“曲线”选择：螺旋线；“位置”选择：通过点；“指定点”选择：螺旋线起点；“方向”选择：垂直于路径，单击【确定】，建立基准面A8，如图2.3-23所示。
图2.3-23 基准面A8
图2.3-24 螺旋线起点处外流道截面
5）在基准面上画流道截面。宽度为草图原点到背面型线的距离的一半，高度为94mm，即在水力图中叶轮的出口宽度，如图2.3-24所示。单击
，完成草图。
6）选择【插入（S）】→【草图（H）】，“草图平面”选择：XOY平面，其他默认，单击【确定】。在草图环境中，单击【
直线】，起始点是工作面型线上离原点较远的端点，作垂直于螺旋线的直线，如图2.3-25所示。单击
，完成草图。
7）按照4）中的方法在图2.3-25中垂线和螺旋线的交点处作基准面，然后按照5）中的步骤在该基准面上作流道截面，如图2.3-26所示。
图2.3-25 垂线
图2.3-26 外流道截面
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