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模糊优:理论在通风机总体结构
参数设计中的应用
成都电力机械厂橱朝尉
以后向离通风机为例,介绍了应用模糊优彳艺理论进行通风机总体鲒枸参数设
;计的原理和方法,讦以风机垒压效率为目标函数,考虑到了诸多参数受多种不确定
目索影响的模糊集合,利用复合形法,给出了通风机总体结构参数模糊优化设计的;
具体方法和设计实例。
主题词:离心通风机计算
日, 日叶片进出口安装角。
符号说明
、叶片进出口断面收缩系数
△圆盘摩擦损失功率叶片厚度
、回盘摩擦损失系数叶片数
△风机流动损失叶橱稠度
。风机入口流动损失叶片长度
叶轮入口转弯处流动损失叶片当量扩张角。
叶道中流动损失、叶片进出口宽度
。叶轮出口到蜗壳的突然扩大损失, 蜗壳内,蜗壳出口速度/
环流系数
蜗壳中的转弯撞击和摩擦损失, , 蜗壳扩张度、宽度及出口
长度
蜗壳尾部扩匿损失, 、, 风机垒压、流动, 容
, 、。集流器, 叶轮入口, 叶遭积及轮阻效率
损失系数、风机动压和全压系数
、。叶片进出口圆周速度/ 风机理论全压
, 、叶轮内、外径,叶片入口隶属度函数
平均直径最优水平截集
通风机转速/
一
, 前言
△泄漏损失流量。/
。、、叶轮入口、叶片入口前及离心通风枧的设计通常采用常规法和相
出口速腰/ 似法。常规法要凭经验来选择结构之间的匹
,—:叶片入口前、进出口子配关系, 同时还需要风机模型能试验结果,
午速度/ 其中拍设计工作量和盲目性是很大的;而所
叶片入口相对速度Ⅱ选择的匹配关系是否为最佳方案却难以判
一一
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. 目标函数和设计变量的硝定
。如果采用相似法,其对比转数於要求又
匕较严格, 仅能对新型非标准风机的开发起在风机设计中常用全压效率作为衡量其
到借鉴作用。因此, 文献利用最优化设优劣的指标。田此,本文用风机全压效率作
计方法米寻求设计参数之间的最优匹配,克为日标函数。根据支献,其为流动效率
陵了常规法中不能寻求总体最优舳弊端。、容积效率,轮阻效率之积, 郎
但是, 在风机的优化设计中有很多不确·,川
定的系数或参数包含着不少人为因素,其取式中/
值的选择受到设计水平,材料好坏、重要程,/ △
度,使用条件、工艺和安装水平的影响,即一研酾『
具有不同程度的模糊性。如选择不台遣,卿
所得到的方案也同样不是真正的最优方案。
象类似的模糊因素,如出现在优化问题中, 根据风机基本理论, 灶其几参数和性能
就变成了模糊优化问题。参数的函数,
过去在进行优化设计时由于缺乏处理模, 口, 、, ,.
糊慨念的方法和手段,把许多本来是模糊的, , , , ,
量,人为地当成确定性的量,致使设计变矗在这些参数中,、, 和为事先给定参
:状态, 往往数, 、, 、。, 上义山独立变量
会漏掉真正纳最优方案。近年来祺糊数学的、、:、、私推导出来, 称为
发展已日臻成熟,在进需讫化设计蹦就应该相关变量。因此奉文确定、;、,
尽可能考虑糊固索。, 和作为设计变量。我们日雌就是
模糊优化设计有如下优点:能定量地处寻求设计变量在一定约