第一章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.1.1研究背景
1.1.2 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1水泵水轮机数值模拟方法相关研究现状
1.2.2 优化设计方法研究现状
1.2.3 水泵水轮机的优化设计研究现状
1.2.4 带长短叶片叶轮对泵水力性能影响的研究现状
1.2.5 压力脉动对水泵水轮机水力特性影响研究现状
1.3 本文主要研究内容
第二章 PSO算法及其改进算法
2.1 标准PSO算法
2.1.1 研究目的及意义
2.1.2 PSO算法的数学模型
2.1.3 PSO算法的计算流程
2.2 改进的PSO算法
2.2.1 PSO算法参数
2.2.2 PSO算法改进策略
2.3 改进PSO算法验证实例
2.3.1 测试函数验证
2.3.2 整流器的PSO优化
2.4 本章小结
第三章 可逆式水泵水轮机计算模型建立
3.1 水泵水轮机的三维模型
3.1.1 水泵水轮机模型主要参数
3.1.2 水泵水轮机三维造型
3.2 数值计算方法
3.2.1 控制方程与湍流模型
3.2.2 边界条件设定
3.2.3 网格划分及网格无关性分析
3.2.4 求解设置
3.3 试验验证
3.4 泵工况下水泵水轮机内流特性分析
3.4.1 叶轮内部流动分析
3.4.2 蜗壳内部流动分析
3.5 本章小结
第四章 基于Kriging模型的水泵水轮机叶轮参数优化
4.1 近似模型方法
4.1.1 多项式响应面近似模型
4.1.2 Kriging响应面近似模型
4.2 试验设计
4.2.1 全因子试验设计
4.2.2 正交试验设计
4.2.3 拉丁超立方试验设计
4.3 优化目标及优化参数
4.3.1 优化目标
4.3.2 优化参数
4.4 Kriging模型的建立
4.5 改进PSO算法多目标优化
4.6 优化结果及分析
4.6.1 目标函数及约束条件验证
4.6.2 外特性对比
4.6.3 内流场对比
4.7α=9.8°、24.8°时水泵水轮机外特性对比
4.8 本章小结
第五章 优化后水泵水轮机的非定常计算分析
5.1 非定常计算设置
5.2 叶轮内流特性对比分析
5.3 水泵水轮机内部压力脉动分析方法
5.4 压力脉动监测点布置
5.5 压力脉动结果对比分析
5.6 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 研究总结
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及参加的科研项目
一、已发表论文
二、专利申请
致谢
江苏大学;
