来源：期刊VIP网 时间：
作者：刘永辉;张丁文;王孟飞;刘禹岐;吕忠利;李延龙;韩傲;
单位：中国海洋大学工程学院;山东省增材制造技术与装备重点实验室;山东创瑞激光科技有限公司;
摘要：为解决泥泵叶片在航道疏浚、河湖清淤工程作业过程中效率较低和经济性较差的问题，本文将反问题设计方法引入到泥泵叶片的水动力学特性设计研究中，深入探究不同叶片载荷分布形式对泥泵叶片水动力学特性影响规律。本研究以叶片载荷分布形式为设计变量，建立了4种叶片模型方案，包括：前、后盖板均为前加载形式；前盖板前加载及后盖板后加载形式；前盖板后加载及后盖板前加载形式；前、后盖板均为后加载形式。然后结合计算流体动力学(Computational fluid dynamics, CFD)方法，对不同叶片载荷分布形式对泥泵叶片水动力学特性的影响机理展开研究。结果表明：在这4种叶片载荷分布形式中，前盖板后加载及后盖板前加载的叶片载荷分布形式均可以有效提升原始设计的扬程和效率。这是因为该载荷分布形式增大了叶片压力面和吸力面之间的压力差，同时消除了原始设计在流道中间位置存在的低速区域，使流道内流体流动更加顺畅。与原始设计相比，该方案在设计工况下的扬程提升了2.61 m,效率增加了2.47%。本研究成果可为大型泥泵叶片的优化设计提供理论依据。
关键词：泥泵;;叶片;;反问题设计;;载荷分布;;数值模拟;;优化设计
基金资助：国家重点研究发展计划项目(2021YFC2801503);; 2022年度烟台开发区创新创业领军项目(2022RC008);; 2024年度"海右计划"产业创新领军人才项目(面向高端制造的新一代云原生3D打印设计平台)资助~~
