葉片泵做為一種運輸藥液的動力機械,不但廣泛運用于原油、化工廠、水利工程、澆灌等行業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)行業(yè),并且是核電廠、航天航空、船艦和潛水艇等高新技術(shù)方面的主要設(shè)備,可以說但凡有液態(tài)流動性的地區(qū),就會有泵在工作中。泵耗費的動能十分豐厚,約占全國各地用電量總產(chǎn)量的17%,《中華人民共和國節(jié)約能源法》《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》等我國法律法規(guī)都將泵列入環(huán)保節(jié)能關(guān)鍵,其節(jié)能環(huán)保發(fā)展?jié)摿O大。因而,在世界能源問題的大環(huán)境下,進一步提高葉片泵的運轉(zhuǎn)高效率、減少體系耗能是現(xiàn)在社會快速發(fā)展的必定規(guī)定。
大中型離心水泵在高水泵揚程泵房的應(yīng)用領(lǐng)域
水力優(yōu)化設(shè)計方案是提高葉片泵性能的最重要途徑,是泵設(shè)計方案制作和技術(shù)研發(fā)環(huán)節(jié)中必須考量的一個關(guān)鍵難題,有關(guān)的優(yōu)秀基礎(chǔ)理論與技術(shù)性已變成動力機械高端裝備制造生產(chǎn)制造及工程項目主要用途的科研網(wǎng)絡(luò)熱點。伴隨著中國社會經(jīng)濟發(fā)展和科技的發(fā)展趨勢,有關(guān)領(lǐng)域?qū)θ~片泵的性能都指出了越發(fā)高的規(guī)定,已從僅考慮到單獨設(shè)計方案負荷點、單獨性能指標值的設(shè)計方案向與此同時符合好幾個設(shè)計方案負荷點、各種不同性能指標值的角度發(fā)展趨勢,與此同時要考慮到不一樣構(gòu)件中間的水力相互配合關(guān)聯(lián),設(shè)計方案難度系數(shù)明顯提升,僅借助半工作經(jīng)驗半基礎(chǔ)理論的水力設(shè)計方法已較難符合要求,因而必須進一步對水力優(yōu)化的基礎(chǔ)理論和工藝開展探尋。
下表歸納了泵性能提升 所運用的不一樣優(yōu)化方法的優(yōu)勢與劣勢。從表格中還可以看得出,泵的優(yōu)化方法經(jīng)歷了從簡易到繁雜、從考慮到單要素到考慮到多要素、從離散變量點要素到持續(xù)要素的進步全過程,現(xiàn)階段己經(jīng)進步到設(shè)計方案要素隨優(yōu)化算法迭代更新優(yōu)化的新環(huán)節(jié)。
泵不一樣優(yōu)化方法的優(yōu)點和缺點比照
優(yōu)化方法 優(yōu)勢 缺陷 單一自變量 根據(jù)設(shè)計方案工作經(jīng)驗迅速提升 性能,易改動主要參數(shù) 沒法得到最優(yōu)解 優(yōu)化基礎(chǔ)理論公式計算 形象化創(chuàng)建半工作經(jīng)驗半基礎(chǔ)理論性能公式計算 優(yōu)化結(jié)果依靠工作經(jīng)驗 指數(shù)的精確性 單一試驗設(shè)計方式 優(yōu)化周期時間短,剖析主要參數(shù)危害水平次序及主要參數(shù)中間關(guān)聯(lián)性,易得到最佳計劃方案配對 優(yōu)化結(jié)果在于主要參數(shù)界線,無法找到最優(yōu)解,設(shè)計方案主要參數(shù)數(shù)量受設(shè)計方案標準表的限定 試驗設(shè)計與類似實體模型的融合 優(yōu)化周期時間短,創(chuàng)建性能與主要參數(shù)中間高精密的類似數(shù)學課函數(shù)表達式,易得到最佳計劃方案配對 類似實體模型與真正性能有偏差,無法找到最佳,設(shè)計方案主要參數(shù)數(shù)量受到限制,數(shù)學分析模型變成更為繁雜 智能化優(yōu)化優(yōu)化算法 以性能為優(yōu)化總體目標,立即優(yōu)化主要參數(shù),尋找最佳,優(yōu)化 主要參數(shù)數(shù) 量多 理論上能夠 尋找最佳,優(yōu)化時間長,云計算服務(wù)器耗費大本書共有10 章,第1 章詳細介紹葉片泵設(shè)計方案與優(yōu)化方法的世界各國科學研究現(xiàn)狀以及發(fā)展趨向;第2 章論述全因素法、核心復合型法、正交實驗及拉丁方方式 等試驗設(shè)計的基礎(chǔ)理論;第3 章論述響應(yīng)面法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、Kriging 實體模型和混和類似實體模型等的概念與完成;第4 章闡述梯度方向優(yōu)化算法、進化算法、粒子群算法、蜘蛛優(yōu)化算法等智能化優(yōu)化優(yōu)化算法的基本理論,并對于單總體目標和多總體目標優(yōu)化的粒子群算法明確提出改善對策,得到改善的粒子群智能化優(yōu)化方法,并開展涵數(shù)集認證剖析;第5 章闡述葉片泵數(shù)值計算方法基礎(chǔ)理論和全自動優(yōu)化的完成方式 ,對自動式優(yōu)化設(shè)計平臺的架設(shè)和工藝完成開展具體科學研究與論述;第6 章詳細介紹立式管道泵多總體目標多主要參數(shù)優(yōu)化技術(shù)性的使用案例;第7章詳細介紹雙吸離心水泵類似實體模型優(yōu)化技術(shù)性的使用案例;第8 章詳細介紹帶導葉離心水泵優(yōu)化技術(shù)性的使用案例;第9 章詳細介紹混流泵類似實體模型優(yōu)化技術(shù)性的使用案例;第10 章詳細介紹混流泵正交實驗優(yōu)化技術(shù)性的使用案例,本書還得出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等五個MATLAB編碼案例。這書具備較高的基礎(chǔ)理論和工程項目實際意義,有關(guān)優(yōu)化技術(shù)性對能源供應(yīng)、機械自動化等其它行業(yè)仍具備實用價值。
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裴吉,王文杰,袁壽其 著
責編:惠雪,沈旭,趙曉廷
北京市:科學出版社,2019.12
ISBN:978-7-03-063860-1
致
謝
在這本書的編寫全過程中,參考了很多世界各國同行業(yè)的著作、期刊論文、畢業(yè)生論文、調(diào)查報告及信息網(wǎng)絡(luò)等,在這里向這種研究結(jié)論的創(chuàng)作者和上傳者表示感激。這書的編寫獲得了江蘇大學我國離心水泵及工程項目技術(shù)性研究所領(lǐng)導干部同事的全力支持。甘星城、鄧起凡、孟凡、尹庭赟、顧延東、陳金維、蔣偉、曹健、吳天澄等為這本書的創(chuàng)作和出版發(fā)行干了很多工作中,在這里一并值此衷心的感謝。
當期編寫丨小敏
原創(chuàng)好念 科學研究品位