基于多学科优化的高温高压离心泵叶轮综合设计方法

    公开(公告)号:CN106529072B

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201611049233.6

    申请日:2016-11-25

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/17

    摘要: 本发明涉及离心泵的优化设计,公开了一种高温高压的极限工况下运行的离心泵叶轮的多学科优化设计方法。本发明是基于流体力学、材料力学、结构力学和热力学四个学科的高温高压泵叶轮的多学科优化水力设计方法,通过对设计方案的多学科评估,在保证泵的水力性能优于设计指标的情况下,使泵的安全特性最佳。本发明优化设计流程分为系统级优化和子系统级优化,系统级优化的任务是高温高压工况下离心泵的的多工况、低气蚀、高效率的水力设计方法,使多个系统目标性能最优;子系统级优化包括基于CFD技术的水力学优化,基于结构力学的可靠性优化,基于热力学的多场耦合设计,分析各学科相互作用产生的协调效应获得系统整体最优解。

    一种泵站防涡旋智能导流装置

    公开(公告)号:CN106640762B

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201710038039.6

    申请日:2017-01-19

    IPC分类号: F04D29/40 F04D29/66 F04D15/00

    摘要: 本发明是一种泵站防涡旋智能导流装置,它主要由导叶片一,导叶片二,导叶片三,导叶片四,主轴,防护壳,齿轮一,齿轮二,齿轮三,齿轮四,齿轮五,齿轮六、齿轮七,齿轮八,导流管等组成,其工作原理是导叶片一,导叶片二,导叶片三和导叶片四可通过齿轮之间的传递同步旋转径向摆动,四个叶片和防护壳可绕主轴轴向旋转,本发明的导流叶片既可以径向转动,也可以轴向转动,当流体通过导流装置时,导叶根据实时的流体流态进行平衡调节,使流体流态均匀,且使流体通过导流装置时水力损失最小,该智能导流装置可很好的抑制泵的进口涡旋,泵的水力性能和汽蚀性能都得到提高。

    重金属轴流泵的多学科优化设计方法

    公开(公告)号:CN106599392B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201611049061.2

    申请日:2016-11-25

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/17

    摘要: 本发明涉及重金属泵的优化设计,公开了在极限高温工况下运行的轴流式重金属泵的多学科优化设计方法。本发明是基于流体力学、材料力学、结构力学和热力学四个学科,通过对设计方案的多学科评估,在保证泵水力性能优于设计指标和气蚀性能良好的情况下,使泵的安全特性最佳。本发明将重金属轴流泵的优化设计流程模块化,分为水力设计模块、结构造型优化模块、CFD计算模块、流固热耦合模块和系统优化模块五大模块,其中水力设计模块、结构造型优化模块、CFD计算模块、流固热耦合模块顺次相连,前一个模块的计算结果作为后一个模块计算的初始条件,而CFD计算模块和流固热耦合模块计算结果作为系统优化模块的输入,在系统优化模块的数学模型进行迭代寻优。

    一种泵站用簸箕型进水流道的设计方法

    公开(公告)号:CN106951592B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201710086005.4

    申请日:2017-02-17

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G06F30/17

    摘要: 本发明属于涉及泵站的应用领域,涉及一种泵站用簸箕型进水流道的设计方法。它给出了一种泵站用的簸箕型进水流道的主要几何参数的设计公式,包括:叶轮中心至进水流道底板的高度Hw、进水流道进口至泵轴线的长度XL、进水流道进口段的宽度Bj、进水流道进口高度Hj、喇叭管进口直径DL、吸入式后壁距XT、中隔板厚度BL、中隔板厚度BT等。采用本发明设计的泵站用的簸箕型进水流道能提高泵站运行的可靠性,同时延长了泵的使用寿命和泵站的维修周期。由于本发明流道尺寸的设计方法不同于传统的采用相对值的方法,有具体的设计计算公式,故能有效提高泵站的安全性能,同时使泵工作更加稳定。不仅如此,其还具有良好的经济效应,更有利于计算机编程应用和计算机辅助设计。

    一种用于高温泵的双隔热热屏蔽系统

    公开(公告)号:CN108626175A

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201810181212.2

    申请日:2018-03-06

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D29/58

    CPC分类号: F04D29/5893

    摘要: 本发明属于泵领域,具体涉及一种用于高温泵的双隔热热屏蔽系统。本发明提供的用于高温泵的双隔热热屏蔽系统,双隔热热屏蔽系统安置在出水弯管上方,主要由隔热半圆盘一、隔热半圆盘二、隔热圆盘、排气管、热屏蔽支架、热屏蔽下盖、引流装置、散热组件、热屏蔽上盖和进气管十个部分组成,通过对泵轴和泵头采用双隔热的办法,且采用全新设计的隔热结构,使高温泵泵头以上组件进行热阻断,从而对高温泵的电机模组和控制监测模组达到良好热屏蔽效果,本发明结构简单,易安装,易拆卸,且可保证高温泵的长期可靠运行。

    一种带整流叶片的离心泵叶轮

    公开(公告)号:CN106762806A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710082658.5

    申请日:2017-02-16

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F04D29/22 F04D29/30 F04D29/66

    摘要: 本发明属于离心泵技术领域,具体涉及一种带整流叶片的离心泵叶轮。本发明在叶轮内安装整流叶片,通过整流叶片的整流作用改善叶轮流道内的内部流场,降低因叶轮流道内的轴向漩涡运动导致的水力损失,提高离心泵的工作效率,且提高了离心泵的扬程。本发明是一种带整流叶片的离心泵叶轮,其主要由叶轮,整流叶片,双头螺栓,扭力弹簧,特制螺母,六角螺母组成,其工作原理是整流叶片作为短叶片安置在叶轮流道内,整流叶片可绕双头螺栓的轴心在一定的角度范围内旋转,可根据流量的大小调整整流叶片的进出口角。

    一种基于双转子对转永磁电机潮汐电站用多工况透平

    公开(公告)号:CN109595114A

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201811241480.5

    申请日:2018-10-24

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明属于流体机械领域,公开了一种基于双转子对转永磁电机潮汐电站用多工况透平,包括活动导叶、转轮一、转轮二、空心轴、电机转子一、电机定子、电机转子二、内轴;转轮一和转轮二轴向对称安装,活动导叶布置在对旋转轮一侧,转轮一通过内轴与电机转子二连接;转轮二通过空心轴与电机转子一连接;电机定子布置于电机转子一和电机转子二之间,通过轴承二与轴承三固定;内轴从空心轴穿过,通过轴承一与轴承二固定;电机转子一通过轴承一与轴承三固定。本发明采用传统的单转轮潮汐发电机组设计为双转子对旋的结构,设计合理,对旋双转轮运行稳定,轴向扭矩小,而且内外双转子对转永磁同步电机体积小、振动小。

    一种大型高温高压透平泵用叶片及制造方法

    公开(公告)号:CN106884681B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201710107374.7

    申请日:2017-02-27

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: F01D5/14 F01D5/18 F01D9/02

    摘要: 本发明提供了一种大型高温高压透平泵用叶片及制造方法,能有效提高叶片在高温高压工况下的使用效率,保证,透平泵在各种工况下能够稳定运行。所述大型高温高压透平泵用叶片,包括主翼、翼尖和翼尾,所述翼尖、主翼和翼尾依次连接,并在翼尖、主翼和翼尾之间形成一个空腔。本发明能有效提高叶片在高温高压工况下的使用效率,在同等材料下机械载荷更大,保证了透平泵在各种工况下能够稳定运行。