基于GA-PSO聯(lián)合算法的多翼離心風機多工況優(yōu)化設計
發(fā)布時間:2024-10-02 23:02
多翼離心風機作為一種低壓風機,因具有結構緊湊、運轉噪聲低、壓力系數(shù)和流量系數(shù)高的獨特優(yōu)勢,在油煙機、空調等家電裝置中得到廣泛應用。但在實際運行過程中受管路系統(tǒng)及其他部件的影響,風機常會偏離設計工況,導致小流量運行時葉輪失速、大流量運行流道阻塞,最終造成振動噪聲和效率偏低等問題的產生,難以達到現(xiàn)代工業(yè)節(jié)能環(huán)保的生產要求。因此,為了進一步探索高性能、低噪聲、寬運行工況的多翼離心風機優(yōu)化設計方法,本文以某油煙機用多翼離心風機為研究對象,針對風機核心部件-葉輪結構,基于自編程風機性能計算程序,以風機全壓和全壓效率為優(yōu)化目標,結合最優(yōu)拉丁方試驗法設計訓練樣本,完成了BP神經網(wǎng)絡預測風機性能的近似模型的創(chuàng)建,并采用GA-PSO聯(lián)合算法進行多工況多目標優(yōu)化設計,最終達到提升風機性能、擴大穩(wěn)定運行區(qū)的目的。具體研究內容及成果如下:(1)通過數(shù)值模擬計算對風機進行三維內流分析,深入研究各結構參數(shù)對風機內部氣流組織及其性能的影響規(guī)律,得到對風機氣動性能影響較大的待優(yōu)化葉輪幾何參數(shù)(葉片進口安裝角、葉片出口安裝角、葉輪寬度、葉片數(shù)目),并根據(jù)計算結果結合理論分析確定待優(yōu)化變量范圍。(2)為了縮短結構優(yōu)化設計周...
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:4006461
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1多翼離心風機結構圖
第1章緒論一種低壓離心風機,主要由集流器、葉輪具體工作原理為:氣流在風機葉輪旋轉作圍氣體受壓力梯度影響吸入葉輪內部做功用動壓轉靜壓,排出風機末端,從而達到要幾何特征為:輪徑比大,葉片數(shù)目多,多翼離心風機的工作效率較低,但由于其系數(shù)高、流量系數(shù)大、相同流量下同類型、空調和空....
圖1-2公共煙道排煙倒灌現(xiàn)象[3]
作用動壓轉靜壓,排出風機末端,從而達到氣主要幾何特征為:輪徑比大,葉片數(shù)目多,,多翼離心風機的工作效率較低,但由于其特力系數(shù)高、流量系數(shù)大、相同流量下同類型風機、空調和空氣凈化器等家電領域。圖1-1多翼離心風機結構圖[1]
圖1-4五孔探針示意圖
圖1-3PIV試驗測量截面及測量范圍[5]采用大渦模擬計算方法,探究了外徑沿軸向變化的傾斜聲的影響,通過分析基頻處蝸殼表面聲壓振幅及遠場噪計算方法能夠有效地模擬風機內部三維流場分布情況,及噪聲大小。采用數(shù)值模擬和實驗測量的方法,探究了內凹式蝸舌對影響,并與傳統(tǒng)的原型蝸舌作對....
圖1-5試驗裝置
(a)氣動性能試驗(b)噪聲測試圖1-5試驗裝置[11]為了更好的研究多翼離心風機內復雜的三維湍流流動,Seo[12]等針對平均雷諾N-S方程,利用控制方程離散化的有限體積法和湍流閉合的標準k-模型,建立了葉輪受力的數(shù)學模型,并將葉輪出口處的速度分量,靜壓力和流....
本文編號:4006461
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qgylw/4006461.html
最近更新
教材專著