| 基于遗传算法的轴流泵优化设计 |
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| 引用本文： | 陶然,肖若富,杨魏.基于遗传算法的轴流泵优化设计[J].排灌机械工程学报,2018(7). |
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| 作者姓名： | 陶然 肖若富 杨魏 |
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| 作者单位： | 中国农业大学水利与土木工程学院;中国农业大学北京市供水管网系统安全与节能工程技术研究中心 |
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| 摘 要： | 针对轴流泵进行水力性能设计和优化,在满足设计要求的基础上,实现泵机组水力性能的提升.在优化过程中,控制叶片安放角为优化参数,采用遗传算法及二进制编码对轴流泵进行优化.在遗传操作过程中,以水力效率为优化目标函数,借助计算流体动力学对目标函数进行求解.根据验证结果可见,优化之后,轴流泵的水力性能得到提高并达到设计要求工况,其水力效率从81.68%提高到86.19%,扬程从3.73 m提高到4.56 m.通过流动分析得出,优化之后,由于叶片吸力面与压力面之间的压力差增大,水泵扬程得以提升.根据对水力损失的分析得出,由于泵内水力损失的减小,水泵的效率明显提高.同时,最优效率点移动到设计工况,高效区明显扩大.所采用的数学优化方法能够快速有效地对轴流泵进行优化设计,在原有设计方案的基础上,可有效地进行水力性能的提升.
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