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中开多级离心泵效率优化计算方法
被引量：
5
1
作者
童水光
赵航
+9 位作者
刘会琴
童哲铭
余跃
唐宁
吴伟杰
李进富
从飞云
张昊
王寅华
郝国帅
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期988-996,1005,共10页
对离心泵水力效率及高效区相对宽度的优化计算方法进行研究,在水力损失模型的基础上提出基于近似模型的多目标优化计算方法.以中开多级离心泵的优化设计为例,基于水力损失模型进行设计变量灵敏度分析,选出关键设计变量.分别利用水力损...
对离心泵水力效率及高效区相对宽度的优化计算方法进行研究,在水力损失模型的基础上提出基于近似模型的多目标优化计算方法.以中开多级离心泵的优化设计为例,基于水力损失模型进行设计变量灵敏度分析,选出关键设计变量.分别利用水力损失、完全二次响应面(RSF)、径向基高斯响应面(RBF)和克里金响应面(KRG)4种近模型优化离心泵的关键设计变量,分析4种效率优化计算方法的精确性和有效性.结果表明:基于理论公式计算的第1种优化方法耗时少,但结果误差较大;后3种优化方法基于计算流体动力学(CFD)数值仿真分析,结果准确,其中RSF模型的结果最精确且计算时间较短.比较3种不同近似模型的计算精度,RSF的计算结果最精确, RBF结果次之, KRG结果最差.在设计流量下,基于RSF的Pareto最优解的扬程为83.77 m,效率为77.26%,基于RBF的Pareto最优解的扬程为83.09 m,效率为76.63%.
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关键词
多级离心泵
水力损失模型
关键设计变量
近似模型
多目标优化
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职称材料
基于NSGA-Ⅲ算法的低比转速离心泵多目标优化设计
被引量：
21
2
作者
童哲铭
陈尧
+3 位作者
童水光
余跃
李进富
郝国帅
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第18期2239-2246,共8页
为提高IJ125-100-400-00型低比转速离心泵的水力性能,采用基于参考点的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)结合近似模型、数值模拟等方法对叶片进行了多目标优化。根据水力损失模型和灵敏度分析结果,选取叶轮出口宽度、叶轮出口直径以及叶轮...
为提高IJ125-100-400-00型低比转速离心泵的水力性能,采用基于参考点的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)结合近似模型、数值模拟等方法对叶片进行了多目标优化。根据水力损失模型和灵敏度分析结果,选取叶轮出口宽度、叶轮出口直径以及叶轮出口角度3个参数作为设计变量;使用拉丁超立方抽样随机生成了60组设计方案,针对非简化模型进行了数值模拟,得到了对应的外特性值,并建立了高效的BP神经网络近似模型;最终采用NSGA-Ⅲ算法对近似模型进行了多目标寻优,得到了最优设计变量组合。研究结果表明:初始模型的数值模拟结果与实验值具有很好的一致性,两者在额定工况下扬程的绝对误差小于2.14%;BP神经网络拟合预测效果良好;优化后的离心泵水力效率提高了6.86%,扬程满足设计需求,泵内部流场明显改善。
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关键词
离心泵
数值模拟
神经网络
多目标优化
NSGA-Ⅲ算法
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职称材料
题名
中开多级离心泵效率优化计算方法
被引量：
5
1
作者
童水光
赵航
刘会琴
童哲铭
余跃
唐宁
吴伟杰
李进富
从飞云
张昊
王寅华
郝国帅
机构
浙江大学机械工程学院
杭州碱泵有限公司
杭州
力源发电设备
有限公司
杭州
杭发发电设备
有限公司
沈阳透平机械股份
有限公司
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期988-996,1005,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFB0606105)
浙江省自然科学基金资助项目(LR19E050002)
+3 种基金
浙江省重点研发计划资助项目(2014C01064
2018C01020
2018C01060
2019C01057)
文摘
对离心泵水力效率及高效区相对宽度的优化计算方法进行研究,在水力损失模型的基础上提出基于近似模型的多目标优化计算方法.以中开多级离心泵的优化设计为例,基于水力损失模型进行设计变量灵敏度分析,选出关键设计变量.分别利用水力损失、完全二次响应面(RSF)、径向基高斯响应面(RBF)和克里金响应面(KRG)4种近模型优化离心泵的关键设计变量,分析4种效率优化计算方法的精确性和有效性.结果表明:基于理论公式计算的第1种优化方法耗时少,但结果误差较大;后3种优化方法基于计算流体动力学(CFD)数值仿真分析,结果准确,其中RSF模型的结果最精确且计算时间较短.比较3种不同近似模型的计算精度,RSF的计算结果最精确, RBF结果次之, KRG结果最差.在设计流量下,基于RSF的Pareto最优解的扬程为83.77 m,效率为77.26%,基于RBF的Pareto最优解的扬程为83.09 m,效率为76.63%.
关键词
多级离心泵
水力损失模型
关键设计变量
近似模型
多目标优化
Keywords
multistage centrifugal pump
hydraulic loss model
key design variables
approximate model
muti-objective optimization
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于NSGA-Ⅲ算法的低比转速离心泵多目标优化设计
被引量：
21
2
作者
童哲铭
陈尧
童水光
余跃
李进富
郝国帅
机构
浙江大学机械工程学院
杭州碱泵有限公司
沈阳透平机械股份
有限公司
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第18期2239-2246,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFB0606105)
国家自然科学基金资助项目(51708493,51821093)
+1 种基金
浙江省自然科学基金资助项目(LR19E050002)
浙江省重点研发计划资助项目(2018C01020,2018C01060,2019C01057)。
文摘
为提高IJ125-100-400-00型低比转速离心泵的水力性能,采用基于参考点的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)结合近似模型、数值模拟等方法对叶片进行了多目标优化。根据水力损失模型和灵敏度分析结果,选取叶轮出口宽度、叶轮出口直径以及叶轮出口角度3个参数作为设计变量;使用拉丁超立方抽样随机生成了60组设计方案,针对非简化模型进行了数值模拟,得到了对应的外特性值,并建立了高效的BP神经网络近似模型;最终采用NSGA-Ⅲ算法对近似模型进行了多目标寻优,得到了最优设计变量组合。研究结果表明:初始模型的数值模拟结果与实验值具有很好的一致性,两者在额定工况下扬程的绝对误差小于2.14%;BP神经网络拟合预测效果良好;优化后的离心泵水力效率提高了6.86%,扬程满足设计需求,泵内部流场明显改善。
关键词
离心泵
数值模拟
神经网络
多目标优化
NSGA-Ⅲ算法
Keywords
centrifugal pump
numerical simulation
neural network
multi-objective optimization
NSGA-Ⅲalgorithm
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
中开多级离心泵效率优化计算方法
童水光
赵航
刘会琴
童哲铭
余跃
唐宁
吴伟杰
李进富
从飞云
张昊
王寅华
郝国帅
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于NSGA-Ⅲ算法的低比转速离心泵多目标优化设计
童哲铭
陈尧
童水光
余跃
李进富
郝国帅
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
21
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职称材料
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