轴流泵叶片的参数化造型及多参数优化

摘要：

为了实现轴流泵水力性能的自动优化，建立了基于I－sight软件的轴流泵叶轮设计优化平台，实现了模型更新、计算域网格划分、数值模拟计算以及数据读写的自驱动．为了避免传统优化过程中出现的反复造型所带来的问题，对基于圆弧法设计的轴流泵叶片通过进、出口角及不同位置的叶片厚度进行参数化解析，据此提出一种轴流泵叶片的参数化造型方法，实现以较少的变量控制叶片的外形．以轴流泵的水力效率为优化目标，以叶片二维截面的进、出口角为优化变量，以表征性能的参数扬程为约束条件，应用多岛遗传算法对1台比转数为1500的轴流泵进行优化计算．结果表明：通过500次迭代计算，额定工况的水力效率由80.4％提升到82.4％；在（0.8～1.2）QBEP，泵的水力效率均有所提高，高效区域得到了扩大．该结论对于叶轮机械的水力优化和工程应用有一定的价值．

关键词：轴流泵、叶片、优化、参数化建模、数值模拟

所属期刊栏目：34

分类号：S277.9(农田水利)

资助基金：“十二五”国家科技支撑计划项目2015BAD20B01；江苏省水利科技项目2015042；江苏大学高级人才启动基金资助项目15JDG073

在线出版日期：2016-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：597-601