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高壓泵的逆向求解設(shè)計(jì)法

瀏覽次數(shù)：133 次 更新時(shí)間：2020-06-11

逆向求解設(shè)計(jì)法是預(yù)先設(shè)置葉片表面的載荷分布,真空泵然后以渦列替代葉片求解葉片表面的載荷以滿(mǎn)足給定條件的一種逆向設(shè)計(jì)方法。

該方法最早由后藤彰等提出并在低比轉(zhuǎn)速高壓泵的設(shè)計(jì)中應(yīng)用。然而,雖然現(xiàn)在CFD技術(shù)可以對(duì)透平機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行三元求解,也能分析葉片幾何形狀的變化對(duì)流場(chǎng)的影響,但是,還無(wú)法確切的知道什么樣的葉片載荷分布是最合理的,因此也就無(wú)法依靠逆向求解方法獲得最優(yōu)的流道形狀。

桜井應(yīng)用逆向求解設(shè)計(jì)法根據(jù)兩種不同的預(yù)設(shè)葉片表面載荷設(shè)計(jì)了兩種高比轉(zhuǎn)速高壓泵葉輪并試驗(yàn)研究比較了其性能,對(duì)于高比轉(zhuǎn)速高壓泵,采用逆向求解設(shè)計(jì)法可以有效提高設(shè)計(jì)點(diǎn)的效率,但是無(wú)法改善馬鞍形曲線。

隨后后藤又將該方法發(fā)展到所有類(lèi)型泵葉片/流道的設(shè)計(jì)中并建立了三維CAD/CFD交互系統(tǒng),在該系統(tǒng)中含有一個(gè)前人工作積累的數(shù)據(jù)庫(kù)用于設(shè)置初始葉片軸面形狀和葉片表面載荷分布。