混流叶轮叶片进出口安放角参数试验设计研究

作者：叶道星; 赖喜德; 徐德怀; 张鹏

来源：热能动力工程, 2020, 35(04): 107-145.

DOI：10.16146/j.cnki.rndlgc.2020.04.015

• 混流泵
• 叶轮叶片
• 进出口安放角
• Box-Behnken试验设计
• 交互效应
• 响应曲面法

通过对叶片进出口安放角的筛选试验,获得关键的显著因子,并使用最速上升法确定了显著因子中心点。通过采用Box-Behnken方法进行了响应面的试验设计,并分析研究了安放角因子的交互效应,最后研究基于响应曲面法的目标函数并进行性能预测对比。经过叶片进出口角的显著性研究分析,β11、β51和β52为显著因子,其P值分别为:0.019、0.037和0.048。采用最速上升法确定了中心点分别为:β11=43.5°;β51=20°;β52=17°。采用最小二乘法拟合叶轮效率和扬程与叶片进出口安放角度参数的二次函数模型,通过方差分析和回归模型的分析和研究,表明拟合的函数模型误差小,验证了叶轮效率和扬程回归模型的可行性。采用响应曲面法对叶片的进出口角度进行了优化,优化后的参数为:β11=35°;β51=25.5°;β52=18.5°,优化后泵和叶轮的效率得到了较大的提升,分别为0.8%和0.82%。

• 单位
  江苏飞跃机泵集团有限公司; 西华大学