低比转数离心泵性能预测方法与软件开发

论文摘要

泵性能预测具有缩短产品研发周期和降低开发设计成本等优点,一直都是泵领域十分重要的研究课题。低比数离心泵因其流量小、扬程高而广泛应用于国民经济各个领域。但到目前为止,低比数离心泵的性能预测结果还不够准确,不能满足工程实际的需要,且国内尚没有实用的低比数离心泵性能预测软件。因此对低比数离心泵性能预测的研究及其软件开发具有重要的工程应用价值。本文的主要研究内容和成果有:（1）较系统地总结了目前国内离心泵性能预测研究的现状,分析比较了水力损失法、流场分析法、神经网络法和面积比法等几种主要的泵性能预测方法的优缺点;较系统的总结了低比数离心泵的水力设计方法及其发展趋势。（2）比较分析了斯托道拉、威斯奈、普夫莱德尔、斯基克钦等滑移系数公式,研究表明对于低比数离心泵,威斯奈公式（ns<60）和斯基克钦公式（ns>60）的计算结果比较准确。依据大量优秀水力模型的计算结果和实验结果对这两个公式进行了修正,同时用回归分析分类给出了其修正系数的数学表达式,并在此基础上进行了理论扬程的修正。（3）研究比较了各种圆盘摩擦损失的估算公式,根据大量实例修正了圆盘摩擦损失估算公式,并给出了其修正系数的数学表达式。（4）总结了水力损失的估算公式,并结合实例用回归分析方法给出了各水力损失估算公式的修正系数。（5）用VC++6.0在ARX环境下,对AutoCAD进行二次开发,首次开发成功了工程实用的低比数离心泵性能预测软件。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 符号表
• 第一章 绪论
• 1.1 离心泵性能预测的研究综述
• 1.1.1 水力损失法
• 1.1.2 流场计算法
• 1.1.3 神经网络法
• 1.1.4 面积比法
• 1.1.5 离心泵性能预测的发展趋势
• 1.2 国内水泵计算机辅助设计的现状
• 1.3 研究意义及研究内容
• 1.3.1 研究意义
• 1.3.2 研究内容
• 第二章 低比数离心泵的水力设计方法
• 2.1 加大流量设计法
• 2.2 无过载设计方法
• 2.3 面积比设计方法
• 2.4 复合叶轮设计方法
• 第三章 离心泵水力损失计算方法的研究
• 3.1 滑移系数与理论扬程
• 3.1.1 滑移系数定义
• 3.1.2 滑移系数公式
• 3.1.3 理论扬程的计算
• 3.1.4 离心泵滑移系数、扬程及效率计算及与试验结果比较
• 3.1.5 理论扬程的修正
• 3.1.6 回归分析方法的介绍
• 3.2 水力损失模型
• 3.2.1 吸入室的水力损失
• 3.2.2 叶轮内的水力损失
• 3.2.3 蜗壳内的水力损失
• 3.2.4 总的水力损失
• 3.2.5 损失修正系数的计算
• 3.2.6 圆盘摩擦损失经验公式分析
• 3.2.7 圆盘摩擦损失公式修正
• 3.3 低比数离心泵性能预测模型
• 第四章 低比数离心泵性能预测软件的开发
• 4.1 开发工具简介
• 4.1.1 VC++6.0
• 4.1.2 Object ARX
• 4.2 ARX 应用程序
• 4.2.1 ARX 应用程序结构
• 4.2.2 注册新的AutoCAD 命令
• 4.2.3 加载ARX 应用程序
• 4.2.4 卸载ARX 应用程序
• 4.3 低比数离心泵性能预测软件的开发
• 4.3.1 程序结构
• 4.3.2 软件界面和功能介绍
• 4.3.3 预测实例
• 第五章 全文总结与展望
• 一、总结
• 二、展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者在攻读硕士学位期间发表的论文