衬塑泵结构流固耦合分析及参数优化
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-19页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-17页 |
1.2.1 CFD技术的发展及应用 | 第14-15页 |
1.2.2 流固耦合研究概况 | 第15-16页 |
1.2.3 流固耦合技术在离心泵中的应用 | 第16-17页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
第2章 衬塑泵的水力设计 | 第19-34页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 过流部件结构设计 | 第19-31页 |
2.2.1 衬塑泵结构参数设计 | 第19-24页 |
2.2.2 衬塑泵叶轮结构设计 | 第24-28页 |
2.2.3 蜗室的结构设计 | 第28-31页 |
2.3 衬塑泵三维建模 | 第31-32页 |
2.4 CAD、CAE计算软件介绍 | 第32-33页 |
2.4.1 CFturbo软件介绍 | 第32-33页 |
2.4.2 PumpLinx软件介绍 | 第33页 |
2.5 本章小结 | 第33-34页 |
第3章 衬塑泵内部流场数值模拟 | 第34-42页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 流体动力学计算理论基础 | 第34-35页 |
3.2.1 质量守恒方程 | 第34页 |
3.2.2 动量守恒方程 | 第34-35页 |
3.2.3 能量守恒方程 | 第35页 |
3.3 衬塑泵内部流场数值模拟 | 第35-37页 |
3.3.1 衬塑泵过流部件模型建立 | 第35-36页 |
3.3.2 衬塑泵模型的前处理 | 第36-37页 |
3.3.3 边界条件设置 | 第37页 |
3.4 流场模拟结果与分析 | 第37-40页 |
3.4.1 速度场分析 | 第37-38页 |
3.4.2 压力场及汽蚀分析 | 第38-40页 |
3.4.3 流场流线分析 | 第40页 |
3.5 本章小结 | 第40-42页 |
第4章 基于CFD流场分析的正交试验设计 | 第42-48页 |
4.1 引言 | 第42页 |
4.2 正交试验的简介 | 第42页 |
4.3 正交试验的设计 | 第42-44页 |
4.3.1 正交试验评价指标的确定 | 第42页 |
4.3.2 正交试验因素和水平及正交表的选取 | 第42-43页 |
4.3.3 正交试验及结果 | 第43-44页 |
4.4 正交试验的结果分析 | 第44-47页 |
4.4.1 衬塑泵效率评价分析 | 第44-45页 |
4.4.2 衬塑泵汽蚀评价分析 | 第45-47页 |
4.5 本章小结 | 第47-48页 |
第5章 衬塑泵叶轮结构参数多目标优化设计 | 第48-58页 |
5.1 引言 | 第48页 |
5.2 遗传算法简介 | 第48-49页 |
5.3 分目标函数的建立 | 第49-53页 |
5.3.1 最小效率损失目标函数的建立 | 第49-52页 |
5.3.2 最小汽蚀余量目标函数的建立 | 第52-53页 |
5.4 目标函数与约束条件的处理 | 第53-54页 |
5.4.1 统一目标函数 | 第53-54页 |
5.4.2 各变量约束条件的确定 | 第54页 |
5.4.3 加权因子的确定 | 第54页 |
5.5 遗传算法优化计算 | 第54-56页 |
5.6 模拟验证 | 第56-57页 |
5.7 本章小结 | 第57-58页 |
第6章 基于流固耦合的衬塑泵结构分析 | 第58-68页 |
6.1 引言 | 第58页 |
6.2 流固耦合求解理论基础 | 第58-62页 |
6.2.1 弹性力学基础 | 第58-60页 |
6.2.2 流固耦合有限元方程 | 第60-61页 |
6.2.3 k-ε湍流模型 | 第61-62页 |
6.3 流固耦合计算及结果分析 | 第62-67页 |
6.3.1 计算步骤 | 第62-64页 |
6.3.2 流固耦合计算结果分析 | 第64-67页 |
6.4 本章小结 | 第67-68页 |
第7章 结论与展望 | 第68-70页 |
7.1 结论 | 第68-69页 |
7.2 展望 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-76页 |
攻读学位期间的学术成果 | 第76-77页 |
致谢 | 第77页 |