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J-GLOBAL ID：201102249723781270   整理番号：11A0598481

高効率設計のための混合流ポンプ内のベーンディフューザの最適化

Optimization of Vane Diffuser in a Mixed-Flow Pump for High Efficiency Design

著者 (2件)： KIM Jin-hyuk (Dep. of Mechanical Engineering, Graduate School, Inha Univ.) ,  KIM Kwang-yong (Dep. of Mechanical Engineering, Inha Univ.)
資料名： International Journal of Fluid Machinery and Systems (Web)  (International Journal of Fluid Machinery and Systems (Web))
巻： 4  号： 1  ページ： 172-178 (J-STAGE)  発行年： 2011年 
JST資料番号： U0113A  ISSN： 1882-9554  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 混合流ポンプの高効率設計のための最適化手順を示した。加重平均代理モデルに基づく最適化法を使って混合流ポンプのベーンディフューザを最適化した。水頭・動力・効率の実験データを通して計算結果の検証を行った。3レベルの完全要素設計を使って,設計空間内に設計点9個を発生した。有限体積近似を使って剪断応力輸送乱れモデルを持つ三次元RANS方程式を離散化し,6角格子で解いて目的関数である効率を評価した。ベーンディフューザ内の圧力損失を減らすために,今回の最適化の設計変数として直線ベーン長さ比と拡散面積比を規定する二つの変数を選んだ。設計を最適化した結果として,設計流量係数での効率が7.05%改善され,オフデザイン効率も参照設計に比較して改善された。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 流体流 ,  *ポンプ ,  翼 ,  *ディフューザ ,  解析モデル ,  *最適化
準シソーラス用語： RANS法 ,  *混合流

分類 (1件)： ポンプ,各種揚水装置  (QD05030P)

引用文献 (16件)：

• [1] Goto. A., 1992, "Study of Internal Flows in a Mixed-Flow Pump Impeller at Various Tip Clearances Using Three-Dimensional Viscous Flow Computations," ASME Journal of Turbomachinery, Vol. 114, pp. 373-382.
• [2] Muggli, F. A., Holbein, P., and Dupont, P., 2002, "CFD Calculation of a Mixed-Flow Pump Characteristic From Shutoff to Maximum Flow," ASME Journal of Fluids Engineering, Vol. 124, pp. 798-802.
• [3] Miner, S. M., 2005, "CFD Analysis of the First-Stage Rotor and Stator in a Two-Stage Mixed Flow Pump," International Journal of Rotating Machinery, Vol. 1, pp. 23-29.
• [4] Miyabe, M., Furukawa, A., Maeda, H., Umeki, I., and Jittani. Y., 2009, "A Behavior of the Diffuser Rotating Stall in a Low Specific Speed Mixed-Flow Pump," International Journal of Fluid Machinery and Systems, Vol. 2, No. 1, pp. 31-39.
• [5] Oh, H. W., and Kim, K. Y., 2001, "Conceptual design optimization of mixed-flow pump impellers using mean streamline analysis," Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy, Vol. 215, No. 1, pp. 133138.

タイトルに関連する用語 (4件)： 高効率 ,  設計 ,  混合流 ,  最適化