液环压缩机壳体型线的优化分析

为分析液环压缩机壳体型线对性能的影响规律,采用直接自由曲面变形技术对壳体型线进行参数化控制,根据响应面方法建立壳体形状变量与吸气量、轴功率及效率之间的多元回归模型,并据此分析吸、排气段壳体型线对液环压缩机性能的影响规律,采用NSGA-Ⅱ多目标优化方法对吸、排气段壳体型线进行协同优化。结果表明:吸气段壳体型线对液环压缩机性能的影响显著大于排气段壳体型线;适当增大吸气段壳体的径向尺寸有助于提高吸气量,且流道面积扩散度越大,吸气量越大;压缩区径向尺寸较小的壳体型线能够减少排气口的回流,提高泵的水力效率;吸气区流道面积扩散度与排气区流道面积收缩率越小,泵的轴功率也越小;多目标优化得到的最优流量设计的吸气量提高了6.4%,最优效率设计的效率提高了1.2%。