排灌机械工程学报

作者：李亚林,*,尤晓柏,徐慧,郑峰

单位：1. 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心, 江苏 镇江 212013; 2. 宁波方太厨具有限公司, 浙江 宁波 315336

关键词：开放式水泵,复合式叶轮,优化设计,正交试验,数值模拟

基金：国家自然科学基金资助项目(51809120);江苏省自然科学基金资助项目(BK20180871);中国博士后科学基金资助项目(2018M640462);江苏省高等学校自然科学研究项目(18KJB470005)

为了提升新型洗碗机用开放式水泵的水力性能,基于正交优化设计方法对新型开放式水泵核心部件复合式叶轮进行优化设计.选取叶片出口宽度、叶片数和后盖板高度作为设计参数,基于L25(56)正交表的极差分析对正交试验的结果进行对比,获得不同参数对开放式水泵扬程和效率的影响规律.研究结果表明:参数因素对扬程和效率的影响主次顺序依次为叶片数、叶片出口宽度和后盖板高度;正交优化的最优方案是叶片数为8,叶片出口宽度为16.33 mm,后盖板高度为8.5 mm;优化后方案与原方案对比,设计工况下水泵扬程提高了14.84%,效率提高了15.25%;模拟结果表明,优化后的叶轮内部流动得到明显改善,流道内压力变小,叶轮出口流速有所降低,流动损失减小,旋涡减少.研究结果揭示了3个参数影响规律,为开放式水泵复合式叶轮水力设计提供了参考依据.

来源：2023年第6期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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