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公开(公告)号：CN114861344A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210415828.8
申请日：2022-04-20
申请人： 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 , 江苏大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06N3/00 , G06F111/06
摘要： 本发明提供了一种基于非定常计算的轴流风机多目标优化方法，主要包括以下步骤：第一：确定一个关于效率的函数；第二：确定一个关于压力脉动的函数；第三：根据前两函数确定性能优化函数；第四：用粒子群算法对最终函数寻优，使用拉丁超立方试验设计方法初始化粒子的分布；第五：在求解过程中，利用脚本程序调用三维建模、网格划分及数值模拟程序；第六：当优化结束时，观察粒子所处位置，若位于可行域边界上，则回到步骤三中重新调整可行域的上下限再次寻优，从而得到最优方案。本发明使用粒子群算法自动多目标寻优，通过调用脚本程序实现轴流风机的三维建模，网格划分及非定常数值计算，在可行域范围内可快速实现对轴流风机的多目标性能优化。
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公开(公告)号：CN114781085B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202210415800.4
申请日：2022-04-20
申请人： 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 , 江苏大学
摘要： 本发明提供一种实时动态迭代的叶轮设计方法，在常用代理模型优化流程的基础上加入对寻优结果的即时评价，并叠加额外两次模型训练及算法寻优过程，且在叠加的流程中不断缩小设计变量边界范围，缩减样本点抽样个数。本发明中的三次模型训练及算法寻优过程能有效避免结果陷入局部最优，动态的设计变量边界能摆脱设计经验对原始设计变量空间的束缚，样本点抽样个数的逐次缩减能有效加快优化进程，合适的缩减比例也适当增加了设计空间的样本点密度，进一步增加了获得全局最优解的能力。
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公开(公告)号：CN114781085A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210415800.4
申请日：2022-04-20
申请人： 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 , 江苏大学
摘要： 本发明提供一种实时动态迭代的叶轮设计方法，在常用代理模型优化流程的基础上加入对寻优结果的即时评价，并叠加额外两次模型训练及算法寻优过程，且在叠加的流程中不断缩小设计变量边界范围，缩减样本点抽样个数。本发明中的三次模型训练及算法寻优过程能有效避免结果陷入局部最优，动态的设计变量边界能摆脱设计经验对原始设计变量空间的束缚，样本点抽样个数的逐次缩减能有效加快优化进程，合适的缩减比例也适当增加了设计空间的样本点密度，进一步增加了获得全局最优解的能力。
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公开(公告)号：CN118278319A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410553865.4
申请日：2024-05-07
申请人： 江苏大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F30/17 , G06F30/27 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了用于多级离心泵能效提升和振动抑制的优化方法及系统，其中方法步骤包括：对多级离心泵的叶片进行参数化设计；基于设计的参数，构建包含广泛叶片设计参数组合的样本库；基于样本库，对影响多级离心泵能的性能指标进行权重分配；基于设计的参数和影响多级离心泵能的性能指标，构建代理模型；基于分配的权重和代理模型预测的结果，得到多级离心泵最佳的叶片形状和尺寸组合。本发明通过优化多级离心泵叶片设计，提高了泵的能效和稳定性，降低了能源消耗和水动力诱导的振动，从而延长了泵的使用寿命，减少了维护成本。
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公开(公告)号：CN116557307B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202310513112.6
申请日：2023-05-08
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种立式轴流泵装置的优化方法及优化系统，方法包括：调用泵装置中的传感器数据，基于传感器数据对虚拟实体进行建模、调节及仿真预测，来对流道内的水体进行三维数值模拟，同时传递给物理实体，进行虚实交互；基于数字孪生系统对泵装置运行状态进行优化识别，通过数据库存储的泵站运行数据对泵装置效率进行判别，通过判别结果确定所述泵装置的优化目标；确定优化目标后，调用数据库中的运行方案，通过比较获取最优运行方案并录入所述数据库，同时判断最优运行方案的可行性。本发明可以通过得到的优化方案来实时调节进出水流道相关活动部件的位置，以改善进出水流道的水流流态，提高泵装置的效率，进而提升泵系统的整体性能。
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公开(公告)号：CN104504219A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201510011855.9
申请日：2015-01-09
申请人： 江苏大学
IPC分类号： G06F17/50
CPC分类号： F04D15/0088 , F04D29/669 , F05D2260/81 , F05D2260/821
摘要： 本发明提高一种基于CFD的离心泵空化性能的预测方法，涉及使用CFD空化模型预测离心泵NPSHr的方法。主要包括以下步骤：在CFX软件中边界条件设置为进口固定总压和出口固定质量流量，进行快速的数值模拟计算，估算出泵的扬程；在新的边界条件下，在CFX软件中再次算出泵的扬程；在CFX软件中，边界条件为进口固定质量流量和出口固定静压，进行模拟计算得到一个比较接近真实值的NPSHr的估算值；边界条件设置为进口固定质量流量和出口固定静压，在CFX软件中模拟计算出非常接近扬程下降3％的点，所得NPSHr的值非常接近真实值；若上一步的计算结果在精度范围内，过程结束，否则重复上一步内容。本发明是一种可预测并可控的模拟方法，并节省了模拟次数和模拟时间。
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公开(公告)号：CN118013858A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410284163.0
申请日：2024-03-13
申请人： 江苏大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F111/18
摘要： 本发明公开了一种基于数字孪生的泵作透平过渡过程的试验台，所属技术领域为过渡过程试验领域，包括：PAT物理模型，用于控制泵作透平过渡过程，并采集泵作透平过渡过程的数据；PAT孪生数据系统，用于将泵作透平过渡过程的数据进行处理，获得测量数据库；PAT孪生虚拟系统，用于对泵作透平过渡过程进行数值模拟，获得PAT虚拟系统数值模拟得出的值；PAT服务系统，用于对PAT虚拟系统数值模拟得出的值进行处理，获得最优运行策略并反馈至PAT物理模型，同时更新测量数据库。本发明的试验台模拟了不同工况之间切换的过渡过程，同时控制系统实现了PAT系统对复杂多变的电力系统的快速响应功能。
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公开(公告)号：CN104537165B
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201410797350.5
申请日：2014-12-19
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提供了一种带槽结构的径向导叶及其设计方法，包括前盖板、叶片、槽和后盖板，所述槽连通叶片工作面和叶片背面；采用计算流体力学软件ANSYS CFX 14.5对径向导叶定常数值模拟，得导叶内全部流道的速度流线分布图，以此来设计带槽的径向导叶；对带槽的径向导叶进行数值模拟，得到其速度流线分布图，分析是否已得到改善，如果改善不明显，则再次根据速度流线分布图，对槽进行改进，直到效果显著。本发明通过减小导叶工作面的漩涡区域，改善导叶内部流场分布，从而提高其过流能力；所述的带槽结构的径向导叶结构简单，该槽结构的设计在径向导叶模具制造过程中即可完成，具有较强的实用性。
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公开(公告)号：CN104675713B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201510071112.0
申请日：2015-02-10
申请人： 江苏大学
IPC分类号： F04D15/00
摘要： 本发明公开了一种基于数据样本的离心泵无过载设计方法，首先对离心泵的设计工况进行比转数求解，根据比转数计算出叶轮几何参数的初始值；然后根据设计经验选取对低比转数离心泵功率影响较大的参数并采用优化拉丁超立方进行M组试验设计；然后采用Solidworks软件对叶轮进行三维造型，采用ICEM软件对离心泵模型进行非结构网格划分并采用CFX软件对M组方案进行数值模拟，计算离心泵在1.4倍设计流量下的功率；最后以叶轮主要几何参数作为输入值，泵功率为响应值，建立数据样本，采用二阶响应面近似模型建立输入值与响应值之间的数学模型，结合粒子群算法对数学模型进行极值寻优。本发明能在较短的设计周期内完成对离心泵无过载特性的设计，减小了设计成本。
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公开(公告)号：CN105508302A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610029030.4
申请日：2016-01-15
申请人： 江苏大学
IPC分类号： F04D29/42
CPC分类号： F04D29/4293
摘要： 本发明提供了一种减小离心泵轴向力的回流装置，在离心泵出口段周向均匀开设第一回流孔；在泵前盖周向均匀开设第二回流孔和第三回流孔；三通结构的回流管路的两端联接第一回流孔和第二回流孔和第三回流孔。高压流体从离心泵出口段上的回流孔流出，经过回流管路，从回流孔和回流孔进入压力较低的前泵腔。本发明在不扰动叶轮内部流场以及降低效率的前提下，通过加大前盖板上的压力，减小与后盖板上的压差，达到减小离心泵轴向力的目的。
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