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基于ANSYS Workbench集成cfturbo参数化设计离心泵

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水泵技术 2023年第3期 11-15页

作者：李龙辉张翔傅剑辉余合丰张益德王海云吕霄利欧集团泵业科技有限公司杭州310018 西华大学成都610039

为了提高离心泵的性能预测,降低离心泵产品的研发成本,提出一种基于ANSYS Workbench平台集成cfturbo参数化设计离心泵的设计方法,该方法联合cfturbo的参数化设计并集成于ANSYS Workbench平台,运用CFX进行数值仿真计算,再进行Design Expl... 详细信息

为了提高离心泵的性能预测,降低离心泵产品的研发成本,提出一种基于ANSYS Workbench平台集成cfturbo参数化设计离心泵的设计方法,该方法联合cfturbo的参数化设计并集成于ANSYS Workbench平台,运用CFX进行数值仿真计算,再进行Design Exploration响应面优化设计,能够快速设计并优化离心泵叶轮外参数值,形成闭环设计,使设计研发得到快速解决,同时可以有效提升离心泵的水力设计达到节能增效的设计目的。

关键词： ANSYS Workbench cfturbo CFX Design Exploration 参数化设计

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基于cfturbo的泵叶轮的设计方法

天津科技 2019年第S1期46卷 24-27页

作者：孙靖云张光一李令喜蒋召平杜丹阳中海石油(中国)有限公司工程技术机械采油公司天津300452 中海石油中国有限公司天津分公司渤海石油研究院天津300459

对传统离心泵叶轮复杂的设计过程,提出一种基于计算机软件cfturbo的设计方法,cfturbo操作简单,设计思路清晰,便于实体的生成。介绍了cfturbo的设计流程,建立三维模型,并且展示了计算机软件在泵设计中应用的可行性。

关键词： cfturbo 叶轮设计

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基于cfturbo的离心式吸鱼泵设计

渔业现代化 2019年第4期46卷 31-35页

作者：刘平林礼群徐志强谌志新中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室

传统的离心式吸鱼泵设计基本上是根据设计经验与相似泵推导设计,导致设计周期长且性能参数无法确定。为了更加快速、精确地设计出不同尺寸类型的吸鱼泵,并估算出离心式吸鱼泵的流量、扬程等性能参数,运用cfturbo设计软件进行参数化设计... 详细信息

传统的离心式吸鱼泵设计基本上是根据设计经验与相似泵推导设计,导致设计周期长且性能参数无法确定。为了更加快速、精确地设计出不同尺寸类型的吸鱼泵,并估算出离心式吸鱼泵的流量、扬程等性能参数,运用cfturbo设计软件进行参数化设计吸鱼泵,通过cfturbo软件建立吸鱼泵的三维模型,并通过软件内置经验函数优化设计,然后通过CFD流体动力学软件进行数值模拟仿真验证,最终设计出符合性能参数要求的离心式吸鱼泵,实现离心式吸鱼泵的快速研发。

关键词：离心式吸鱼泵参数化设计数值模拟仿真 cfturbo

基于cfturbo与Solidworks解决离心泵叶轮测绘问题

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南方农机 2018年第10期49卷 146-146页

作者：姚泳高冬沈阳水泵检修有限公司辽宁沈阳110027 沈阳三科核电设备制造股份有限公司辽宁沈阳110027

离心泵的叶轮测绘一直是行业中不好测绘的部件,测绘的结果难以保证;cfturbo是专业的叶轮及蜗壳设计软件,基于设计方程与经验函数开展设计,并结合了丰富的实践经验,通过与Solidworks的结合,对叶轮的测绘,自定义设计提供了很大的帮助,与... 详细信息

离心泵的叶轮测绘一直是行业中不好测绘的部件,测绘的结果难以保证;cfturbo是专业的叶轮及蜗壳设计软件,基于设计方程与经验函数开展设计,并结合了丰富的实践经验,通过与Solidworks的结合,对叶轮的测绘,自定义设计提供了很大的帮助,与常规的测绘方法相比,更加高效,准确。

关键词：叶轮测绘 cfturbo 高效准确

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水力透平水动力学设计及性能预测

流体机械 2020年第7期48卷 57-60页

作者：苏婷熊朝坤余波西华大学成都610039

针对我国南方某水电站技术供水系统中因采用减压阀造成的能量损失问题,采用水力透平进行能量回收.利用cfturbo对泵的高效设计优势,按水力透平设计工况对应的泵工况进行水动力学设计.在此基础上应用ANSYS CFX对所设计的水力透平进行了性... 详细信息

针对我国南方某水电站技术供水系统中因采用减压阀造成的能量损失问题,采用水力透平进行能量回收.利用cfturbo对泵的高效设计优势,按水力透平设计工况对应的泵工况进行水动力学设计.在此基础上应用ANSYS CFX对所设计的水力透平进行了性能预测.结果表明,水力透平水力性能达到了预期目标.

关键词：水力透平 cfturbo 能量回收 CFX 数值模拟

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正压给水工况下的矿井主排水泵特性研究

正压给水工况下的矿井主排水泵特性研究

作者：庞懿元河北工程大学

学位级别：硕士

基于煤矿主排水泵效率偏低导致能源浪费严重的现状,本文对正压给水工况下的矿井主排水泵进行了实验模拟与仿真验证。由于汽蚀是影响离心泵高效运行的主要原因之一,因此本研究以消除汽蚀,提高离心泵运行效率为主线进行理论结合实际的研... 详细信息

基于煤矿主排水泵效率偏低导致能源浪费严重的现状,本文对正压给水工况下的矿井主排水泵进行了实验模拟与仿真验证。由于汽蚀是影响离心泵高效运行的主要原因之一,因此本研究以消除汽蚀,提高离心泵运行效率为主线进行理论结合实际的研究。模拟实验将正压给水分为了两种模型:高水位正压给水(静态正压)、前置泵正压给水(动态正压),分别与传统的负压吸水进行比对分析。同时使用变频器和永磁调速器对子泵进行调速,实现主排水泵给水条件的变量控制,采集母泵的运行情况、耗能数据以及使用橡胶软接头前后水泵的振动情况。另外,仿真实验使用cfturbo制图分析软件和Pumoplinx有限元软件对以上实验结果进行验证。实验结果表明:1、使用高水位正压给水,水泵运行效率改善并不明显,个别的工况点还存在效率下降的趋势,这是因为该正压给水方式只是静态的正压给水,从严格意义上讲,它也属于负压吸水范畴,流速引起的额外管阻成为了影响其高效运行的不利条件。2、使用前置泵正压给水,母泵运行效率提升了5%左右,同时高效区间扩大了3.4倍,并且系统的流量及绝对扬程都得到了提升。3、采用变频器和永磁调速器调节工况点比使用节流方式的节能效果明显,同时二者之间永磁调速器节电效果更为显著。4、使用柔性连接可以很好的降低管网振动和水泵噪声。5、使用cfturbo和Pumoplinx软件进行的模拟结果与现场实验结果基本一致,从理论方面证实了正压给水的现实可行性。

关键词：离心泵正压给水调速汽蚀节能 cfturbo PumpLinx

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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平流层飞艇鼓风机设计及特性研究

平流层飞艇鼓风机设计及特性研究

作者：孙攀上海交通大学

学位级别：硕士

平流层飞艇为实现其长期驻空和可重复使用,需要可靠有效的环控系统实现其在升降及驻空阶段的形态和压差,该系统可称为飞艇的“呼吸系统“。鼓风机是环控系统中的关键部件,其实现将外界环境的空气鼓入超压囊体的功能。平流层飞艇使用的... 详细信息

平流层飞艇为实现其长期驻空和可重复使用,需要可靠有效的环控系统实现其在升降及驻空阶段的形态和压差,该系统可称为飞艇的“呼吸系统“。鼓风机是环控系统中的关键部件,其实现将外界环境的空气鼓入超压囊体的功能。平流层飞艇使用的鼓风机需要抵抗几百帕的压差,另外在20km高空,大气密度很低,这些方面与常规鼓风机存在显著差别,故需要针对平流层飞艇所使用的鼓风机进行研究和设计。本文以平流层飞艇所使用的鼓风机为研究对象,对其进行了设计,并对其高低空性能进行分析研究。建立了基于半经验公式的离心和轴流鼓风机初步设计分析方法,然后使用cfturbo和Pumplinx软件对设计的鼓风机进行模拟仿真,分析其高低空性能,为平流层飞艇鼓风机的进一步研究打下基础。论文主要工作如下:首先,针对平流层飞艇降落时对鼓风机的需求进行了分析,基于标准大气环境模型,针对典型平流层飞艇下降过程对鼓风机的总体积流量与下降速度和高度之间的关系进行了分析,并得出了飞艇整个下降过程鼓风机需要的总能量,给出平流层飞艇可用鼓风机类型及其特点。其次,建立了离心鼓风机一维特性分析方法,通过离心鼓风机的几何参数和鼓风机各组成部分的能量损失之间的关系,形成了鼓风机特性的一维分析方法,并通过具有详细几何参数和实验数据的泵对形成的方法的有效性和精度进行了验证。所形成的估算方法可快速准确地给出离心鼓风机在特定几何参数和工况下的特性,可作为离心鼓风机初步设计的工具。对于轴流鼓风机,给出了基于孤立叶型设计法,设计了可满足高空特定平流层飞艇下降需求的轴流鼓风机,并且使用cfturbo软件对其进行建模,得出其三维模型。接着,给出针对鼓风机设计可采用的高精度的建模工具-cfturbo,和CFD数值求解方法-PumpLinx。这两个软件可实现鼓风机数模到数值求解的无缝连接,从而可快速生成流场网格、流场计算、后处理并验证是否能达到要求等步骤。通过标模泵对建模及数值分析方法进行了验证。最后,根据两万米高空下特定的工况,设计了离心鼓风机和轴流鼓风机,并对其驻空特性以及下降过程的特性进行了详细的分析。得出以下结论:这两类鼓风机在输入功率和压差一定的条件下,鼓风机的效率(不考虑电机效率变化)和实际体积流量会随高度的降低而减小;随着高度的降低,鼓风机的流量系数逐渐增大,压力系数逐渐降低,功率系数和效率也会逐渐降低。但其所对应的鼓风机的比转数在逐渐增大。另外,还对这两类鼓风机的几何参数进行了敏感度分析,通过鼓风机几何参数敏度分析得出影响鼓风机特性的关键参数及其影响规律,可为离心式鼓风机的优化设计提供参考。另外,根据以上两种鼓风机的设计及分析,比较两种风机的优缺点,为平流层不同需求的飞艇对风机选择提供了基础。

关键词：平流层飞艇 cfturbo Pumplinx 离心鼓风机轴流鼓风机孤立叶型法气动特性数值模拟