Показано можливість удосконалення форм енергетичних характеристик шнекової ступені багатоступеневого лопатевого насоса. Форму напірної характеристики можна поліпшити за рахунок введення позитивної конусності втулки робочого колеса. Використання дворядного шнека й установка проміжного тонкостінного циліндра на всій довжині лопатевої системи статорного апарата дозволяє коректувати форму характеристики потужності шнекової ступені.

Предложена методика численного моделирования пространственного турбулентного потока в осевых шнековых преднасосах на основе осредненных уравнений Навье - Стокса и двухпараметрической модели турбулентности. Описаны результаты расчета течения в преднасосе на бескавитационном режиме работы при различных значениях расхода жидкости через преднасос. Проведено сопоставление расчетной напорной характеристики шнекового преднасоса с имеющимися экспериментальными данными.

Описаны результаты зондирования потока за рабочим колесом осевых насосов с различными лопастными системами. Полученные результаты используются, с одной стороны, для установления меры согласования с ними результатов, полученных квазитрехмерной методикой расчета течения в рабочем колесе и, с другой стороны, в качестве исходных данных для проектирования элементов проточной части, расположенных за колесом. Проиллюстрировано, каким образом лопастная система деформирует поток при различных режимах работы насоса.

Приведены результаты исследования, направленного на улучшение формы энергетических характеристик малогабаритной осевой ступени путем применения осевых пазов.

The article describes research of fluid flow inside an axial-flow pump that includes guide vanes, impeller and discharge diffuser. The article also presents the performance curves and velocity distributions behind the impeller obtained by computational and experimental ways at different capacities. The computational results were obtained using the software tools CFX-BladeGenPlus and CFX-TASCflow, the experimental velocity graphs were obtained by probing of the flow. The authors have researched 3 impellers with different hub ratio. Good correspondence of results, both for performance curves and velocity graphs, was obtained for most of the considered cases.

Досліджено питання вдосконалення енергетичних і масогабаритних якостей насосів з лопатевою системою типу НР шляхом оптимізації геометричних параметрів відвідного дифузора. Розроблено методику розрахунку закручених вісесиметричних без- і слабовідривних течій у дифузорах із криволінійними твірними. Визначено область застосування даної методики. Шляхом зіставлення з результатами зондування визначено точність розрахунку течії у відвідному дифузорі з використанням розробленої методики за епюрами швидкості та коефіцієнтом втрат енергії. Отримано енергетичні характеристики насоса з різними кутами розкриття відвідного дифузора. Встановлено залежність кута розкриття від ступеня розширення даного дифузора, за якої ККД насоса є максимальним.

Проаналізовано існуючі методи розрахунку та гідродинамічні характеристики гідравлічних машин. Подано опис розробленої математичної моделі тривимірної течії рідини в проточній частині гідравлічної машини осьового типу, розглянуто питання її застосування, викладено чисельний метод розрахунку. Показано практичне застосування розробленого методу для розрахунку і аналізу гідродинамічних характеристик реальних гідравлічних турбін. Виконано комплексні дослідження моментних характеристик лопатевої системи робочого колеса Каховської ГЕС.

Рассмотрен вопрос о создании атласа модельных проточных частей осевых насосов на базе новой лопастной системы. Указаны способы проведения отработки проточных частей. Сделан вывод о существовании комбинаторного режима работы лопастной системы.

Проаналізовано можливість використання існуючих методик розрахунку для проектування осьових проточних частин низької швидкохідності. Дослідження проведено за допомогою числового моделювання потоку в каналах робочих коліс, розрахованих за різними методиками. Одержано напірні та енергетичні характеристики, розподіли швидкостей та тисків в робочих колесах.

Досліджено структуру течії в підвідному пристрої осьового хімічного насоса. Встановлено основні причини та зони гідравлічних втрат. Враховуючи результати дослідження, запропоновано модернізовану конструкцію підвідного пристрою та виконано числове моделювання течії в ньому, яке показало зниження гідравлічних втрат майже вдвічі в порівнянні з базовою конструкцією.