一种测量泵腔尺寸对离心泵外特性及轴向力影响的方法

    公开(公告)号:CN107013472B

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201710251247.4

    申请日:2017-04-18

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D15/00

    摘要: 本发明提供了一种测量泵腔尺寸对离心泵外特性及轴向力影响的方法,首先计算前、后泵腔轴向距离以及平衡孔直径的设计范围,然后在设计范围内均匀取值,再加工前泵腔垫片、后泵腔垫片和改变平衡孔直径的圆环。垫片上开测压孔,并与泵体和泵盖上的测压孔对应,从而通过这些测压孔测量泵腔内的压力分布并计算轴向力。在泵腔内添加或减少垫片,来改变泵腔的轴向间隙;在叶轮上更换圆环,来改变平衡孔直径。本发明在不对离心泵进行重新设计的前提下,通过添加或减少零件,实现多方案试验,达到在最小试验成本基础上,得到泵腔轴向距离和平衡孔直径对离心泵外特性及轴向力影响的目的。

    一种基于混合近似模型的双吸泵多目标优化设计方法

    公开(公告)号:CN108710764A

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201810499711.6

    申请日:2018-05-23

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G06F17/50 F04D29/22

    CPC分类号: G06F17/5009 F04D29/22

    摘要: 本发明公开了一种基于混合近似模型的双吸泵多目标优化设计方法,主要下步骤:第一:以叶轮主要几何参数作为输入值,泵效率为目标值,建立数据样本;第二,建立人工神经网络近似模型,采用粒子群算法进行求解模型系数;第三,建立二阶响应面近似模型,采用粒子群算法进行求解模型系数;第四,建立人工神经网络模型和二阶响应面模型加权叠加的混合近似模型,采用粒子群算法求解权重系数;第五,采用多目标遗传算法对上述混合近似模型在0.8Q、1.0Q、1.2Q三个工况下进行寻优,寻找最优设计点。本发明能建立更准确的混合近似模型,满足拓宽双吸泵高效区的设计要求,同时能减小设计成本。

    一种用来降低离心泵内部压力脉动的离心泵改进方法

    公开(公告)号:CN105889136B

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201610254581.0

    申请日:2016-04-22

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种用来降低离心泵内部压力脉动的离心泵改进方法,包括:采用传感器测试设计工况下离心泵进出口压力;对离心泵进行三维造型,并进行数值模拟,并根据数值模拟结果分析离心泵内部压力脉动频域变换幅值最大值以及发生的位置,并将此作为改进设计目标;根据离心泵叶轮和蜗壳的几何参数进行叶轮和蜗壳的多方案设计,得到各个方案的压力脉动最大值;建立改进设计目标与叶轮和蜗壳的主要几何参数之间的二阶近似函数,对二阶近似函数进行优化,得到叶轮和蜗壳的最优参数组合;根据叶轮和蜗壳最优参数,进行三维建模并数值模拟,通过对比来确定改进方案降低了离心泵内部压力脉动。本发明改进方法能够达到降低离心泵内部压力脉动的作用。

    一种泵用轴向力最大值测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN106762708A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611015984.6

    申请日:2016-11-18

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D15/00

    CPC分类号: F04D15/0088 F05D2260/83

    摘要: 本发明属于泵试验领域,涉及一种泵用轴向力最大值测量装置及其测量方法,装置包括两个平面推力轴承、双层套筒、填料、弹簧、单层套筒。所述单层套筒的一端焊接在平面推力轴承端面上,另一端插入双层套筒;所述双层套筒内安装弹簧、埋入填料,弹簧的两端分别与单层套筒端面、双层套筒底面相抵;所述双层套筒的一端焊接在另一个平面推力轴承端面上。测量使用时,将该装置安装在泵轴上,由于作用在叶轮上的轴向力推动叶轮向叶轮进口方向移动,压缩弹簧,填料从双层套筒上的泄料孔挤出,并记录最大挤压深度,实现最大轴向力的测量。本发明体积小、结构简单、能够准确测量最大轴向力。

    一种离心泵运行工况的判别方法

    公开(公告)号:CN105317704B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510844707.5

    申请日:2015-11-26

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D15/00

    摘要: 本发明涉及一种离心泵运行工况的判别方法,包括通过管路依次连接的水箱、流量计、离心泵和控制阀;逆流热交换器置于水箱和控制阀之间;温度计置于水箱和流量计之间,进口压力传感器置于流量计和温度计之间,出口压力传感器置于离心泵和控制阀之间;电机与离心泵连接;振动加速度传感器一端固定在离心泵的外部,另一端与数据集成卡输入端连接,数据集成卡输出端与计算机连接。该方法包括步骤(1)实验回路的调整;(2)振动加速度传感器记录振动信号;对数据进行分类,找到最小误差率的支持向量机;(5)找到离心泵运行工况点。(3)自回归方法对数据过滤处理;(4)支持向量机

    一种用来降低离心泵内部压力脉动的离心泵改进方法

    公开(公告)号:CN105889136A

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201610254581.0

    申请日:2016-04-22

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明涉及一种用来降低离心泵内部压力脉动的离心泵改进方法,包括:采用传感器测试设计工况下离心泵进出口压力;对离心泵进行三维造型,并进行数值模拟,并根据数值模拟结果分析离心泵内部压力脉动频域变换幅值最大值以及发生的位置,并将此作为改进设计目标;根据离心泵叶轮和蜗壳的几何参数进行叶轮和蜗壳的多方案设计,得到各个方案的压力脉动最大值;建立改进设计目标与叶轮和蜗壳的主要几何参数之间的二阶近似函数,对二阶近似函数进行优化,得到叶轮和蜗壳的最优参数组合;根据叶轮和蜗壳最优参数,进行三维建模并数值模拟,通过对比来确定改进方案降低了离心泵内部压力脉动。本发明改进方法能够达到降低离心泵内部压力脉动的作用。

    一种离心泵内部非稳定流动可视化实验装置

    公开(公告)号:CN103994082B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410220423.4

    申请日:2014-05-23

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D15/00

    摘要: 本发明涉及一种离心泵内部非稳定流动可视化实验装置,包括离心泵、高压空气补给装置、Photron FASTCAM PCI高速摄影仪、光源发射器和试验台计算机,离心泵的壳体为透明壳体,高压空气补给装置通过高压空气管与离心泵待测区域的壳体连接,Photron FASTCAM PCI高速摄影仪正对离心泵待测区域,光源发射器布置在离心泵的四周,用来为所述Photron FASTCAM PCI高速摄影仪提供光源,Photron FASTCAM PCI高速摄影仪与所述试验台计算机连接。本发明装置结构简单,弥补了常用流场可视化实验不可在开式实验台上进行的不足,相较于PIV(粒子图像测速),其成本大大降低。

    一种核电用离心式余热排出泵轴向力平衡装置

    公开(公告)号:CN103277334B

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201310218404.3

    申请日:2013-06-04

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D29/22

    摘要: 本发明公开了一种核电用离心式余热排出泵轴向力平衡装置,包括叶轮(1)、导叶(2)、泵盖(3)、轴套(4)、花键轴(5)、止动垫片(6)和叶轮螺母(7)。径向回流方式可以提高泵的效率,降低泵的临界汽蚀余量,并有效改善叶轮出口处的压力脉动情况。叶轮轮毂的“齿轮槽”设计能大大减少液流的泄漏,提高泵的效率。花键轴的强度大,叶轮的对中性好,从而有效控制泵的振动。特殊的止动垫片设计可以有效地消除叶轮螺母松动现象,并可以通过改变平衡孔的面积和数量,达到调节轴向力至最小的目的。

    一种带叶片强化散热的滚动轴承及其设计方法

    公开(公告)号:CN105587760A

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201610027176.5

    申请日:2016-01-15

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F16C19/06 F16C33/58 F16C37/00

    摘要: 本发明提供了一种带叶片强化散热的滚动轴承及其设计方法,包括选取标准轴承,得到标准轴承参数;由此确定带叶片强化散热轴承的中圈、叶片、第二内圈的几何参数:包括中圈的内径d2、外径d3和厚度b2;叶片的高度h、叶片数Z和最小剖面面积Amin;第二内圈的内径d1和厚度b1;根据中圈、叶片、第二内圈的几何参数一体铸造并机加工,使多个叶片两端分别连接中圈和第二内圈,之后再与标准轴承的外圈、滚动体和保持架进行装配后即可得到所述带叶片强化散热的滚动轴承。本发明在不影响支撑强度的前提下,通过在轴承上设置叶片,加强空气对流,强化轴承散热。

    一种导叶式离心泵多工况水力设计方法

    公开(公告)号:CN103939389B

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201410153719.9

    申请日:2014-04-16

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D29/22 F04D29/44

    摘要: 本发明公开了一种导叶式离心泵多工况水力设计方法,主要包括以下几步:对导叶式离心泵的设计工况进行比转数求解,选取比转数属于中比转数的设计工况进行设计;采用试验设计方法对叶轮和导叶进行多方案设计并采用CFturbo造型;对模型进行网格划分并采用CFX对方案进行数值模拟,读取扬程和效率值,并对扬程与流量之间进行函数拟合;对设计参数点的扬程与流量之间进行函数拟合,以拟合函数的系数为设计目标,以输入的主要几何参数为输入值,采用Kriging模型建立近似响应模型,结合多目标遗传算法对近似响应模型进行快速计算,得到最优值。本发明能快速地完成对导叶式离心泵多工况水力设计要求,也可以应用到其他导叶式离心泵的多工况水力设计中。