一种车漆搅拌器曲面桨叶的设计和优化

摘要

在标准Rushton涡轮桨的基础上,设计出一种新型的曲面桨叶,并针对所设计曲面的扭角这一参数进行优化,以搅拌桨的能耗、剪切效果以及主体对流扩散这三个混合性能作为优化问题的评价指标,期望在较低能耗的情况下获得较大的剪切速率和较强的主体对流扩散能力。利用理想点法与平方和加权法对扭角进行优化,求出较好的非劣解,确定叶片扭角为4°时,搅拌桨拥有优良的综合性能,对比流场仿真结果,改进后的搅拌桨综合性能比初始标准桨提高了28.2%。