1. 题目来源
水环泵作为一种常用的真空获得设备，广泛应用于石油、化工、轻工、医药、食品等诸多领域。
其工作原理是利用高速旋转的叶轮将液体甩向泵壳壁形成水环，水环与叶轮一起构成可变容积的工作腔，从而实现气体的吸入、压缩和排出。
然而，水环泵的效率普遍偏低，其内部流动过程复杂，存在着强烈的非定常、多相流动以及复杂的涡流结构，这些因素都严重制约着水环泵的性能提升。
2. 应完成的主要内容
本论文旨在利用CFD数值模拟技术，对水环泵内部流动进行深入分析，研究不同结构参数对水环泵性能的影响规律，并提出优化设计方案。
具体研究内容如下：
1.水环泵内部流动机理研究：基于CFD方法建立水环泵三维数值模型，对不同工况下水环泵内部压力场、速度场、涡流结构等进行仿真分析，揭示水环泵内部流动机理及损失机理，为性能优化提供理论依据。
2.叶片形状对水环泵性能的影响：设计不同叶片形状的水环泵模型，通过CFD仿真分析比较不同叶片形状对水环泵性能参数（如效率、扬程、功率等）的影响，确定最佳叶片形状。
3. 基本要求及完成的成果形式
#基本要求
1.资料收集和文献综述:学生需要查阅国内外相关领域的文献资料，了解水环泵的研究现状、发展趋势以及CFD仿真技术的应用情况，为论文写作奠定基础。
2.仿真模型的建立和验证:学生需要掌握CFD仿真软件的使用方法，建立准确可靠的水环泵三维仿真模型，并进行网格无关性验证，确保仿真结果的准确性。
3.数据分析和结果讨论:学生需要对仿真结果进行深入分析，解释流动现象背后的物理机理，并与相关理论和实验结果进行对比分析，得出有价值的结论。
4. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
5. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 谢庆华, 张华, 陈乃祥, 等. 水环真空泵内部流动三维数值模拟[J]. 排水泵站, 2018, 34(4): 1-5.
[2] 王晓放, 韩吉伟, 刘超. 水环真空泵叶轮内部流动数值模拟与试验研究[J]. 真空, 2021, 58(5): 46-52.
[3] 周洋, 陈永华, 顾伯勤, 等. 水环真空泵性能影响因素的数值模拟分析[J]. 真空科学与技术学报, 2020, 40(5): 527-534.
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