高壓泵的逆向求解設(shè)計(jì)法

瀏覽次數(shù)：98 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流場的影響,但是,還無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,但是無法改善馬鞍形曲線。

隨后后藤又將該方法發(fā)展到所有類型泵葉片/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)庫用于設(shè)置初始葉片軸面形狀和葉片表面載荷分布。