离心泵多工况试验设计方法数学模型研究

摘要

为提高试验设计（Design Ofexperiment，DOE）方法在离心泵多工’尻设计中，建立的扬程与叶轮几何参数之间数学模型的准确性，以比转速为71．5的水力模型为例，选择叶轮叶片数、出口宽度、出口角3个几何参数为变化因子，每个因子取3个水平按127（33）设计方案设计了27组水力模型。通过数值模拟对每组水力模型在（03 QBKP、QBEP、12QREP）3个不同流量下的扬程进行预测，建立了3个不同流量下的扬程与叶轮几何参数之间的数学模型。文章重点分析了数学模型的建立方法、因子的选择对数学模型进行性能预测准确性的影响，并进行了实验验证。研究结果表明：因子的平方项、因子阍的交互效应及因子的水平数对数学模型的准确性有重要影响。对3因子3水平试验设计，因子的平方项或因子间的交互效应的完全缺失会降低数学模型的准确性。对于3因子2水平试验设计，因子间的交互效应的部分缺失能够提高一些数学模型的准确性。可以通过判定系数R对数学模型的准确性进行判定。准确的数学模型可用来对离心泵进行更进一步的多工i褂E化和设计，研究为通过数学模型进行扬程预测的准确性提供参考。