混流泵叶轮的三维反问题设计多目标优化

• 作者: 王梦成 袁建平 李彦军 郑云浩
• 来源期刊: 哈尔滨工程大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 导叶式混流泵 叶轮 三维反问题设计 数值模拟 多目标优化 拉丁超立方取样 克里金模型 非支配遗传算法
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 页码范围: 1854-1860
• 页数: 7页
• 分类号: TH313
• 语种: 中文
• DOI: 10.11990/jheu.201904068

摘要

为进一步提高混流泵运行效率及高效区范围,本文对比转速为530的混流泵进行了综合优化设计.采用由反问题设计法、数值模拟、拉丁超立方抽样法、克里金模型和非支配遗传算法构成的综合优化系统,以叶片载荷为设计参数,以0.7Qdes和1.1Qdes处的泵段效率为优化目标.在累计探索10000种不同叶轮配置后,得到了最优配置集构建的帕累托前沿,并根据工程需求选取了适当的参数配置.结果表明:与原始混流泵模型相比,优化后模型在较大的流量范围内(0.7Qdes～1.3Qdes)泵段效率有明显提升.在设计点处,扬程基本不变,效率提高约4.2％.该方法具有良好的工程应用价值.