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基于变环量设计的混流泵叶轮多工况优化
被引量：
4
1
作者
王梦成
焦海峰
+3 位作者
周正富
袁建平
夏鹤鹏
陈松山
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期227-235,共9页
由于外部运行条件频繁变化,混流泵常于非设计工况运行,导致其运行效率偏低。针对混流泵开展多工况优化以扩大其高效区范围具有重要意义。采用环量法,以轮毂及轮缘处流线方向环量的偏导数(载荷)、叶轮出口处翼展方向环量控制参数以及叶...
由于外部运行条件频繁变化,混流泵常于非设计工况运行,导致其运行效率偏低。针对混流泵开展多工况优化以扩大其高效区范围具有重要意义。采用环量法,以轮毂及轮缘处流线方向环量的偏导数(载荷)、叶轮出口处翼展方向环量控制参数以及叶片尾缘倾角为设计参数,以设计点扬程为约束条件,以0.8、1.2倍设计点处效率为优化目标,结合实验设计、近似模型和优化算法对一导叶式混流泵叶轮进行变环量优化与分析。研究结果表明:变环量设计在混流泵叶轮的多工况优化中是有效的;轮毂处流线方向前加载,轮缘处流线方向后加载,叶轮出口处环量从轮毂到轮缘递增分布均有利于混流泵性能的提升;优化后混流泵模型在0.8、1.0、1.2倍设计流量处泵段效率分别为81.11%、88.38%和80.56%,在设计流量处扬程为12.33 m,相比于原始模型,效率分别提升0.63、3.18、6.72个百分点,而扬程变化小于2%。因此,所提出的基于变环量设计的混流泵叶轮多工况优化方法是有效的,可以为同类型叶轮机械的设计优化提供参考。
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关键词
混流泵叶轮
环
量
法
变环量设计
多工况优化
能
量
特性
参数分析
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职称材料
题名
基于变环量设计的混流泵叶轮多工况优化
被引量：
4
1
作者
王梦成
焦海峰
周正富
袁建平
夏鹤鹏
陈松山
机构
扬州大学电气与能源动力工程学院
江苏大学国家水泵研究中心
江苏省水利工程科技咨询股份有限公司
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期227-235,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB0606103)。
文摘
由于外部运行条件频繁变化,混流泵常于非设计工况运行,导致其运行效率偏低。针对混流泵开展多工况优化以扩大其高效区范围具有重要意义。采用环量法,以轮毂及轮缘处流线方向环量的偏导数(载荷)、叶轮出口处翼展方向环量控制参数以及叶片尾缘倾角为设计参数,以设计点扬程为约束条件,以0.8、1.2倍设计点处效率为优化目标,结合实验设计、近似模型和优化算法对一导叶式混流泵叶轮进行变环量优化与分析。研究结果表明:变环量设计在混流泵叶轮的多工况优化中是有效的;轮毂处流线方向前加载,轮缘处流线方向后加载,叶轮出口处环量从轮毂到轮缘递增分布均有利于混流泵性能的提升;优化后混流泵模型在0.8、1.0、1.2倍设计流量处泵段效率分别为81.11%、88.38%和80.56%,在设计流量处扬程为12.33 m,相比于原始模型,效率分别提升0.63、3.18、6.72个百分点,而扬程变化小于2%。因此,所提出的基于变环量设计的混流泵叶轮多工况优化方法是有效的,可以为同类型叶轮机械的设计优化提供参考。
关键词
混流泵叶轮
环
量
法
变环量设计
多工况优化
能
量
特性
参数分析
Keywords
mixed-flow pump impeller
circulation method
variable circulation design
multi-condition optimization
hydraulic performance
local sensitivity analysis
分类号
TH313 [机械工程—机械制造及自动化]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于变环量设计的混流泵叶轮多工况优化
王梦成
焦海峰
周正富
袁建平
夏鹤鹏
陈松山
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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