离心泵叶轮的优化设计与内部流场分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-19页 |
| 1.1 本课题的研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.1 国内外研究的进展 | 第14-15页 |
| 1.2.2 优化设计方法在离心泵中的应用 | 第15-16页 |
| 1.2.3 CFD技术在离心泵中的应用 | 第16-17页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 离心泵的优化数学模型 | 第19-35页 |
| 2.1 离心泵介绍与工作原理 | 第20-22页 |
| 2.1.1 离心泵水力设计 | 第20页 |
| 2.1.2 离心泵的典型结构 | 第20-21页 |
| 2.1.3 离心泵的工作原理 | 第21-22页 |
| 2.2 离心泵的基本控制方程 | 第22-24页 |
| 2.3 离心泵理论扬程最大的数学模型 | 第24-25页 |
| 2.4 离心泵效率最大的数学模型 | 第25-28页 |
| 2.4.1 离心泵的水力效率 | 第25-27页 |
| 2.4.2 离心泵的容积效率 | 第27-28页 |
| 2.4.3 离心泵的机械效率 | 第28页 |
| 2.4.4 离心泵的总效率 | 第28页 |
| 2.5 离心泵汽蚀余量的数学模型 | 第28-30页 |
| 2.6 消除H-Q驼峰曲线 | 第30-31页 |
| 2.7 目标函数与约束条件的处理 | 第31-33页 |
| 2.7.1 统一目标函数 | 第31-32页 |
| 2.7.2 约束条件的处理 | 第32-33页 |
| 2.8 本章小结 | 第33-35页 |
| 第三章 离心泵叶轮的多目标优化设计 | 第35-41页 |
| 3.1 遗传算法概述 | 第35-36页 |
| 3.2 离心泵叶轮优化实例 | 第36-37页 |
| 3.2.1 离心泵参数的确定 | 第36-37页 |
| 3.2.2 加权因子的确定 | 第37页 |
| 3.2.3 各变量约束值的确定 | 第37页 |
| 3.3 优化计算及结果分析 | 第37-39页 |
| 3.4 与其他优化结果的对比分析 | 第39-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 离心泵内部流场分析 | 第41-63页 |
| 4.1 离心泵的三维几何造型 | 第41-43页 |
| 4.2 计算流体力概念 | 第43-44页 |
| 4.3 ANSYS ICEM CFD网格划分 | 第44-47页 |
| 4.3.1 ANSYS ICEM CFD的特点 | 第44-45页 |
| 4.3.2 离心泵流道网格划分 | 第45-47页 |
| 4.4 泵内流场基本控制方程 | 第47-50页 |
| 4.4.1 基本控制方程 | 第47-48页 |
| 4.4.2 湍流模型 | 第48-49页 |
| 4.4.3 合适的边界条件 | 第49页 |
| 4.4.4 固体壁面边界条件 | 第49-50页 |
| 4.5 泵内流场计算过程 | 第50-52页 |
| 4.6 离心泵内流场模拟结果与分析 | 第52-62页 |
| 4.6.1 残差曲线图 | 第52-53页 |
| 4.6.2 离心泵内部速度分布 | 第53-55页 |
| 4.6.3 离心泵内部静压力分布 | 第55-57页 |
| 4.6.4 离心泵内部总压力分布 | 第57-59页 |
| 4.6.5 离心泵特征曲线预测 | 第59-60页 |
| 4.6.6 优化前后结果比较分析 | 第60-62页 |
| 4.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 总结与展望 | 第63-65页 |
| 一. 总结 | 第63-64页 |
| 二. 展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71页 |
