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公开(公告)号：CN114398838B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202210149668.7
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开一种考虑性能约束的离心泵性能智能预测方法，该方法收集不同比转速的离心泵的叶轮和压水室的几何参数，以及不同流量下的扬程、效率和功率的真实值，分别构建训练集和测试集；然后基于性能参数的约束关系，构建并训练多输出回归模型；将测试集中的离心泵的叶轮和压水室的几何参数和流量输入训练后的多输出回归模型，得到两个性能参数的预测值；根据约束关系，计算得到另一个性能参数的预测值；将计算得到的性能参数的预测值与真实值的误差的最小值作为启发式优化算法的目标函数，得到具有最优结构参数的多输出回归模型，从而得到未知性能参数的预测值。本发明的方法准确合理的预测离心泵在多工况下的三种性能。
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公开(公告)号：CN113202787B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202110630105.5
申请日：2021-06-07
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种蜗壳式离心泵必需汽蚀余量数值模拟预测方法。本发明主要步骤包括：建模，导出流体域；在CFX中进行网格划分；设置参考气压为0Pa并对模型进行不加空化模型，定常计算；通过后处理选择合适的叶片的吸力面对其作压力值作面积积分得到面均压力值；加上空化模型，设置参考气压值；重新计算，根据结果扬程是否满足条件来重新设置新的参考气压值至扬程下降3%的点。本发明可大大节约计算时间，提高计算效率，同时采取更改参考气压值的方法来计算泵的必需汽蚀余量。一般情况下只需不高于五次计算便可以得到泵的必需汽蚀余量值。
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公开(公告)号：CN114201926B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210148723.0
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开一种离心泵性能曲线样本获取方法及其在机器学习中的应用，该方法首先收集多种离心泵的其中一个性能参数随流量变化的数据；再对另外两个未知性能参数进行数学建模，得到这未知性能参数的简化公式；然后基于性能参数之间的关系以及未知性能参数的简化公式，计算得到已知性能参数的计算值；最后将已知性能参数真实值与计算值的均方差作为差分进化优化算法的目标函数，优化得到两个未知性能参数计算公式的系数；最后计算得到不同流量下的未知性能参数值。该方法能够快速便捷地获取大量的性能参数样本。将该方法进一步和机器学习模型相结合，能够基于离心泵几何参数获得不同离心泵性能预测结果，计算时间短，实施方便，从而加快研发进度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114201926A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202210148723.0
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开一种离心泵性能曲线样本获取方法及其在机器学习中的应用，该方法首先收集多种离心泵的其中一个性能参数随流量变化的数据；再对另外两个未知性能参数进行数学建模，得到这未知性能参数的简化公式；然后基于性能参数之间的关系以及未知性能参数的简化公式，计算得到已知性能参数的计算值；最后将已知性能参数真实值与计算值的均方差作为差分进化优化算法的目标函数，优化得到两个未知性能参数计算公式的系数；最后计算得到不同流量下的未知性能参数值。该方法能够快速便捷地获取大量的性能参数样本。将该方法进一步和机器学习模型相结合，能够基于离心泵几何参数获得不同离心泵性能预测结果，计算时间短，实施方便，从而加快研发进度。
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公开(公告)号：CN113901710A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111140334.5
申请日：2021-09-28
Applicant: 中国计量大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种离心泵运行优化控制方法，包括离线计算模块和在线计算模块。所述离线计算模块，根据离心泵理论，建立离心泵系统数学模型并输出离心泵系统的离线数据，构建离线数据库A；通过实际测得的扬程、效率和流量数据，构建离线数据库B，由改进的BPNN预测模型进行修正。所述在线计算模块，当离心泵系统输出端改变，触发离心泵智能控制系统，在线查找控制率，判断是否满足状态参数阈值来进行运行调节。本发明将扬程、流量、转速储存为树状数据，结合二叉树搜索算法，快速查找不同工况下数据，实现实时监测、优化控制；建立改进的BPNN预测模型进行自身数据训练，修正离心泵因老化导致的数学模型不准确的问题。
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公开(公告)号：CN113202787A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110630105.5
申请日：2021-06-07
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种蜗壳式离心泵必需汽蚀余量数值模拟预测方法。本发明主要步骤包括：建模，导出流体域；在CFX中进行网格划分；设置参考气压为0Pa并对模型进行不加空化模型，定常计算；通过后处理选择合适的叶片的吸力面对其作压力值作面积积分得到面均压力值；加上空化模型，设置参考气压值；重新计算，根据结果扬程是否满足条件来重新设置新的参考气压值至扬程下降3%的点。本发明可大大节约计算时间，提高计算效率，同时采取更改参考气压值的方法来计算泵的必需汽蚀余量。一般情况下只需不高于五次计算便可以得到泵的必需汽蚀余量值。
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公开(公告)号：CN116029200A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202211664915.3
申请日：2022-12-23
Applicant: 中国计量大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开一种基于GA优化理论公式的离心泵性能曲线预测方法，首先分析对离心泵特性曲线，对流量‑扬程、流量‑功率、流量‑效率之间的关系进行建模；基于建模的理论公式和离心泵流量、扬程、效率之间的关系，得到实际扬程与流量关系式、实际功率与流量的关系式、实际效率与流量的关系式；针对建模的理论公式的局限性，在实际功率的表达式中引入修正项；然后待测离心泵的额定工况的性能参数代入修正后的的表达式中，并将得到的实际扬程、功率、效率与额定工况的轴功率的对应值最小作为目标函数，导入遗传算法优化，得到各项系数的值；最后计算待测离心泵不同流量下的扬程、功率、效率，绘制待测离心泵性能曲线。本发明计算简单，预测准确率高。
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公开(公告)号：CN114398838A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210149668.7
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开一种考虑性能约束的离心泵性能智能预测方法，该方法收集不同比转速的离心泵的叶轮和压水室的几何参数，以及不同流量下的扬程、效率和功率的真实值，分别构建训练集和测试集；然后基于性能参数的约束关系，构建并训练多输出回归模型；将测试集中的离心泵的叶轮和压水室的几何参数和流量输入训练后的多输出回归模型，得到两个性能参数的预测值；根据约束关系，计算得到另一个性能参数的预测值；将计算得到的性能参数的预测值与真实值的误差的最小值作为启发式优化算法的目标函数，得到具有最优结构参数的多输出回归模型，从而得到未知性能参数的预测值。本发明的方法准确合理的预测离心泵在多工况下的三种性能。
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