離心泵葉輪與蝸殼參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究.pdf

1、優(yōu)化設(shè)計(jì)為人們獲得性能優(yōu)良運(yùn)行穩(wěn)定的離心泵的開辟了新途徑，這對(duì)于離心泵改善離心泵的水力性能和內(nèi)部流態(tài)以及達(dá)到增效節(jié)能的目的，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義；采用優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行離心泵的設(shè)計(jì)，將代替大量的實(shí)驗(yàn)，從而可以節(jié)省大量的人力物力；優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的不足，推廣應(yīng)用將帶來(lái)巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
　　本文主要作了以下幾方面的研究工作：
　　(1)綜述了離心泵優(yōu)化設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，從分析離心泵內(nèi)部流動(dòng)和優(yōu)化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

2、理論等多方面詳細(xì)介紹了進(jìn)行離心泵優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。
　　(2)深入分析了離心泵水力設(shè)計(jì)主要原則，并建立了各原則相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，為獲得合理而準(zhǔn)確的離心泵優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)提供了依據(jù)。
　　(3)深入分析了離心泵參數(shù)，篩選出對(duì)性能影響較大者作為優(yōu)化設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)變量，并建立了設(shè)計(jì)變量的約束條件，選用效率和汽蝕作為尋優(yōu)目標(biāo)，在建立效率目標(biāo)函數(shù)時(shí)，考慮了葉輪與蝸殼的匹配關(guān)系，構(gòu)建了基于葉輪與蝸殼匹配關(guān)系的多目標(biāo)、多參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型。<

3、br>　　(4)采用遺傳算法和傳統(tǒng)復(fù)合形法對(duì)建立的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型進(jìn)行求解，并采用c++語(yǔ)言編制了通用程序，并選用相同的算例，對(duì)兩種方法獲得優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了分析和比較。
　　(5)以556臺(tái)離心泵為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，獲得大量地?cái)?shù)據(jù)；以上述數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，探討了優(yōu)化設(shè)計(jì)后的離心泵參數(shù)之間的關(guān)系以及葉輪主要參數(shù)對(duì)性能影響的大小排序。
　　(6)以優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算模型為基礎(chǔ)，進(jìn)行了離心泵的損失預(yù)測(cè)，將預(yù)測(cè)結(jié)果與傳統(tǒng)算法比較，驗(yàn)證了所采