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基于正交试验的双流道泵叶轮优化设计与试验
被引量：
1
1
作者
刘哲
盛建萍
王晓川
《甘肃科学学报》
2023年第1期43-48,共6页
为了提高双流道泵的水力性能,实现叶轮与蜗壳的最优匹配,以双流道泵为研究对象,选择控制叶轮流道中线的前盖板圆弧R1、后盖板圆弧R2、平面流道中线包角ψ和系数m为设计因素,每个因素取3个水平,应用正交试验法设计9组试验方案。利用CFD...
为了提高双流道泵的水力性能,实现叶轮与蜗壳的最优匹配,以双流道泵为研究对象,选择控制叶轮流道中线的前盖板圆弧R1、后盖板圆弧R2、平面流道中线包角ψ和系数m为设计因素,每个因素取3个水平,应用正交试验法设计9组试验方案。利用CFD软件对设计的9副叶轮进行数值优化,以扬程、效率作为方案评价的指标,通过极差分析得到最优方案;通过对比分析原始模型与优化模型的内部流动情况,验证优化方案的有效性。结果表明:额定工况下,优化后泵的扬程较原始模型提高0.59 m、效率提高了5.4%;大流量工况点,优化后扬程和效率提升更加明显;包角ψ和后盖板圆弧R_(2)对泵的性能影响较为明显;通过对比分析额定工况下优化前后水泵中间截面流线发现,优化后的叶轮与蜗壳匹配更合理,蜗壳中的水力损失明显减少。
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关键词
双流
道
泵
叶轮
流
道
中线
正交试验
优化设计
下载PDF
职称材料
双流道泵叶轮边界涡量流分析与水力优化
被引量：
3
2
作者
赵斌娟
赵尤飞
+2 位作者
仇晶
张成虎
陈汇龙
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期85-90,共6页
为优化双流道泵叶轮,对原始泵的内流场进行数值模拟,引入边界涡量动力学理论进行流动诊断,分析了叶轮表面的边界涡量流(BVF)、摩擦力线以及涡量线的分布规律,找到了叶轮内产生不良流动的位置及其动力学根源。根据流动诊断结果,有针对性...
为优化双流道泵叶轮,对原始泵的内流场进行数值模拟,引入边界涡量动力学理论进行流动诊断,分析了叶轮表面的边界涡量流(BVF)、摩擦力线以及涡量线的分布规律,找到了叶轮内产生不良流动的位置及其动力学根源。根据流动诊断结果,有针对性地调整影响双流道泵叶轮内流状态的结构参数,得到优化后的双流道泵叶轮。联合CFD计算和边界涡量动力学流动诊断方法,对比分析了优化前后的双流道泵叶轮,结果表明:优化后叶轮表面的BVF、摩擦力线以及涡线分布得到明显改善,BVF峰值和均值均显著降低,均匀性指数更接近于1,流动分离被抑制,叶轮受力状况得到改善,扬程和效率等水力性能明显提高。研究结果证明了基于边界涡量动力学理论的流动诊断和优化方法在流道式叶轮机械中应用的可行性。
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关键词
双流
道
泵
叶轮
内流诊断
水力优化
边界涡量动力学
下载PDF
职称材料
题名
基于正交试验的双流道泵叶轮优化设计与试验
被引量：
1
1
作者
刘哲
盛建萍
王晓川
机构
上海凯泉泵业(集团)有限公司
合肥凯泉电机电泵有限公司
武汉大学动力与机械工程学院
水射流理论与新技术湖北省重点实验室
出处
《甘肃科学学报》
2023年第1期43-48,共6页
基金
国家自然科学基金(52074194)。
文摘
为了提高双流道泵的水力性能,实现叶轮与蜗壳的最优匹配,以双流道泵为研究对象,选择控制叶轮流道中线的前盖板圆弧R1、后盖板圆弧R2、平面流道中线包角ψ和系数m为设计因素,每个因素取3个水平,应用正交试验法设计9组试验方案。利用CFD软件对设计的9副叶轮进行数值优化,以扬程、效率作为方案评价的指标,通过极差分析得到最优方案;通过对比分析原始模型与优化模型的内部流动情况,验证优化方案的有效性。结果表明:额定工况下,优化后泵的扬程较原始模型提高0.59 m、效率提高了5.4%;大流量工况点,优化后扬程和效率提升更加明显;包角ψ和后盖板圆弧R_(2)对泵的性能影响较为明显;通过对比分析额定工况下优化前后水泵中间截面流线发现,优化后的叶轮与蜗壳匹配更合理,蜗壳中的水力损失明显减少。
关键词
双流
道
泵
叶轮
流
道
中线
正交试验
优化设计
Keywords
Double channel impeller
Flow mean line
Optimization design
Orthogonal test
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
双流道泵叶轮边界涡量流分析与水力优化
被引量：
3
2
作者
赵斌娟
赵尤飞
仇晶
张成虎
陈汇龙
机构
江苏大学能源与动力工程学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期85-90,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51109094
51279067)
+1 种基金
江苏省高校优势学科建设工程项目
江苏省高校研究生实践创新计划项目(SJLX15-0493)
文摘
为优化双流道泵叶轮,对原始泵的内流场进行数值模拟,引入边界涡量动力学理论进行流动诊断,分析了叶轮表面的边界涡量流(BVF)、摩擦力线以及涡量线的分布规律,找到了叶轮内产生不良流动的位置及其动力学根源。根据流动诊断结果,有针对性地调整影响双流道泵叶轮内流状态的结构参数,得到优化后的双流道泵叶轮。联合CFD计算和边界涡量动力学流动诊断方法,对比分析了优化前后的双流道泵叶轮,结果表明:优化后叶轮表面的BVF、摩擦力线以及涡线分布得到明显改善,BVF峰值和均值均显著降低,均匀性指数更接近于1,流动分离被抑制,叶轮受力状况得到改善,扬程和效率等水力性能明显提高。研究结果证明了基于边界涡量动力学理论的流动诊断和优化方法在流道式叶轮机械中应用的可行性。
关键词
双流
道
泵
叶轮
内流诊断
水力优化
边界涡量动力学
Keywords
double-channel pump impeller
inner flow diagnosis
hydraulic optimization
boundary vorticity dynamics
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于正交试验的双流道泵叶轮优化设计与试验
刘哲
盛建萍
王晓川
《甘肃科学学报》
2023
1
下载PDF
职称材料
2
双流道泵叶轮边界涡量流分析与水力优化
赵斌娟
赵尤飞
仇晶
张成虎
陈汇龙
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
3
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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