基于正交试验及CFD的消防泵叶轮优化设计

发布时间：2017-05-26 10:20

  本文关键词：基于正交试验及CFD的消防泵叶轮优化设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：针对大流量消防泵在使用过程中效率偏低的问题,根据L18(37)正交表,选取Z,β2,鐖,d1,b2,T2,d2等7个因素,每个因素取3个水平,设计出18种叶轮模型方案.同时,采用计算流体动力学软件Fluent对18种方案的消防泵内三维定常流动进行数值计算,并对计算结果进行极差分析,研究几何参数对消防泵性能的影响,得到了消防泵几何参数对各性能指标影响的主次顺序,并确定出最终优化模型.结果表明:随着叶片数和叶片包角的增大,消防泵效率得到显著提高,而效率与叶片进口直径呈负相关,即效率随叶片进口直径的增大而减小.同时,对扬程影响最大的因素为叶片数,扬程随叶片数的增大而显著增大,叶片出口安放角对扬程影响很小.对优选消防泵的性能试验结果表明:优选方案在设计工况点较原模型的效率提高了4.5%,满足设计要求,验证了正交设计方法的可行性.
【作者单位】： 无锡职业技术学院机械技术学院;江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心;
【关键词】： 消防泵 叶轮 正交试验 数值模拟 优化设计
【基金】：江苏高校品牌专业建设工程项目(PPZY2015A086)
【分类号】：TH38
【正文快照】： 黄志辉,邹晔,魏昌洲,等.基于正交试验及CFD的消防泵叶轮优化设计[J].排灌机械工程学报,2016,34(12):1040-1044.HUANG Zhihui,ZOU Ye,WEI Changzhou,et al.Optimization design based on orthogonal experiment and CFD on fire pump im-peller[J].Journal of drainage and irr

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