離心泵參數(shù)化設(shè)計和分析.pdf

1、如何縮短離心泵產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低成本，提高離心泵的效率，是我們面臨的一個迫切需要解決的問題。在水力設(shè)計中合理地確定葉輪的基本尺寸是前提，繪制良好的軸面投影圖是基礎(chǔ)，設(shè)計流程的參數(shù)化是關(guān)鍵技術(shù)，CFD軟件的流場分析是重要保障。因此，針對實際設(shè)計的需求，進行離心泵CAD系統(tǒng)開發(fā)和離心泵CFD數(shù)值模擬具有重大的理論意義和實用價值。
　　 論文主要的研究內(nèi)容和特色如下：
　　 (1)基于速度系數(shù)法進行葉輪水力設(shè)計的基本理論，針

2、對參數(shù)化設(shè)計的需要，用VB程序?qū)崿F(xiàn)了離心泵的水力設(shè)計計算。
　　 (2)離心泵CAD系統(tǒng)的難點在于軸面投影圖的設(shè)計，傳統(tǒng)的軸面投影繪制屬于經(jīng)驗的范疇，需要不斷修改，很難形成數(shù)學模型，因而難以程序化。針對參數(shù)化設(shè)計的需要，建立了流道中線的數(shù)學模型，用貝塞爾曲線進行擬合，推導出前后蓋板的方程，從而實現(xiàn)了軸面流道的參數(shù)化繪型。
　　 (3)針對離心泵CAD系統(tǒng)的核心部件葉輪進行三維造型時，按照SOLIDWORKS特征建模的方法

3、，讀取水力設(shè)計結(jié)果的數(shù)據(jù)，采用尺寸驅(qū)動的參數(shù)化建模方式，最終得到葉輪的參數(shù)化模型。
　　 (4)針對CFD流場分析的需要，建立了包括葉輪、蝸殼和進水管的整機流場，用FLUENT軟件來模擬離心泵內(nèi)部流場，得到離心泵內(nèi)部的壓力和速度分布的規(guī)律，用數(shù)值模擬的結(jié)果來驗證設(shè)計的合理性，并用于指導設(shè)計。
　　 通過離心泵參數(shù)化設(shè)計和CFD數(shù)值模擬方法，大大縮短了離心泵產(chǎn)品的設(shè)計周期，減小了開發(fā)成本，為更合理的設(shè)計和改進提供了參考。<