Durante el experimento de rendimiento hidráulico, se observaron vibraciones y ruidos significativos en la bomba de flujo mixto operando en la región del bache. La ocurrencia de cavitación en los canales de flujo del impulsor fue confirmada a través de la cámara transparente. Para analizar la evolución de la estructura del flujo de cavitación en la bomba de flujo mixto, este documento integra enfoques numéricos y experimentales, capturando estructuras de flujo de cavitación bajo la condición de valle a través de la tecnología de fotografía de alta velocidad. Durante las diversas etapas del desarrollo de la cavitación, las formas de cavitación son principalmente cavitación en vórtices, cavitación en nubes y cavitación en vórtices perpendiculares. La rotación del impulsor induce el transporte aguas abajo de las estructuras de arrastre de cavitación en nubes. Se produce un bloqueo del flujo cuando los vórtices de cavitación obstruyen pasajes específicos, acelerando el crecimiento de la cavitación que culmina en la reducción de altura a través de mecanismos de disipación de energía. El análisis de la evolución de vórtices reveló una densidad mejorada de estructuras de vórtice de pequeña escala con una mayor intensidad del núcleo localizada en el impulsor y el difusor. A pesar de las escalas individuales de vórtice más grandes, la intensidad reducida del núcleo persiste en todo el dominio de flujo. Concurrentemente, las características del perfil de velocidad en diferentes caudales y secciones de palas (de lado a lado desde la punta hasta la raíz) indican una mayor predisposición a la separación del flujo, zonas de recirculación y regiones de baja velocidad durante la operación fuera de diseño. Este estudio proporciona una guía científica para mejorar el rendimiento anti-cavitación en la región del bache.
Zheng et al. (jueves,) estudiaron esta cuestión.