基于正交试验及CFD的消防泵叶轮优化设计

• 作者: 刘厚林 张虎 赵飞 邹晔 魏昌洲 黄志辉
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 消防泵 叶轮 正交试验 数值模拟 优化设计
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 泵理论与技术
• 页码范围: 1040-1044
• 页数: 5页
• 分类号: S277.9|TH311
• 字数: 2844字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.16.0224

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，，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．

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘厚林	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	213	3413	35.0	47.0
2	邹晔	无锡职业技术学院机械技术学院	26	40	3.0	5.0
3	赵飞	无锡职业技术学院机械技术学院	19	19	3.0	4.0
4	张虎	无锡职业技术学院机械技术学院	9	60	3.0	7.0
5	黄志辉	无锡职业技术学院机械技术学院	8	15	3.0	3.0
9	魏昌洲	无锡职业技术学院机械技术学院	2	13	2.0	2.0