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高壓泵的逆向求解設計法

瀏覽次數：153 次 更新時間：2020-06-11

逆向求解設計法是預先設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計方法。

該方法最早由后藤彰等提出并在低比轉速高壓泵的設計中應用。然而,雖然現在CFD技術可以對透平機械內部流動進行三元求解,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的流道形狀。

桜井應用逆向求解設計法根據兩種不同的預設葉片表面載荷設計了兩種高比轉速高壓泵葉輪并試驗研究比較了其性能,對于高比轉速高壓泵,采用逆向求解設計法可以有效提高設計點的效率,但是無法改善馬鞍形曲線。

隨后后藤又將該方法發展到所有類型泵葉片/流道的設計中并建立了三維CAD/CFD交互系統,在該系統中含有一個前人工作積累的數據庫用于設置初始葉片軸面形狀和葉片表面載荷分布。