Mecanismo de la interacción rotor-estator en una bomba centrífuga con álabes guiados basada en la descomposición de modo dinámico

En este documento, se estudia numéricamente y teóricamente el mecanismo de la interacción rotor-estator en una bomba centrífuga con álabes guía. Se utiliza el método de descomposición de modo dinámico para desacoplar y reconstruir el flujo no estacionario. Se propone una teoría de modo diametral adecuada para bombas centrífugas con álabes guiados para determinar rápidamente la fuente de armónicos con mayores amplitudes. Los resultados muestran que las frecuencias dominantes de la pulsación de presión en la voluta y los álabes guía son la frecuencia de paso de las palas y sus frecuencias armónicas, y la estructura de flujo correspondiente es estable y tiene una mayor energía modal. El efecto de interacción rotor-estator alrededor de la salida del impulsor es más pronunciado. El efecto de flujo potencial actúa sobre el impulsor y los álabes guía pero decae rápidamente. La pulsación de presión causada por el efecto de estela se propaga aguas abajo y persiste a largas distancias, lo que es la principal razón para formar el campo de presión modal en la voluta. La reconstrucción modal puede reproducir el proceso de evolución dinámica del campo de presión a las frecuencias características. Las características de propagación del campo de presión modal en la voluta pueden preverse con precisión mediante análisis teórico. Esta investigación puede proporcionar una referencia esencial para el diagnóstico de fallas y el control de vibraciones de la bomba centrífuga.