System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种叶轮优化方法、叶轮、风机技术_技高网

一种叶轮优化方法、叶轮、风机技术

技术编号:43360511 阅读:13 留言:0更新日期:2024-11-19 17:45
本发明专利技术公开了一种叶轮优化方法、叶轮、风机,该方法包括以下步骤:设定风机参数的范围,在风机参数的范围内选取风机参数值;根据风机参数值建立三维模型;基于风机的三维模型,确定入口至出口的流体域;对流体域进行网格划分;确定边界条件;基于风机参数值、流体域、边界条件确定叶轮参数的范围;根据优化模型确定叶轮参数值。本申请基于流体动力学模拟优化分析方法对叶轮进行优化,能够更准确地了解气流在叶轮内的流动特性,分析叶轮与气流之间的相互作用。基于模拟结果,对叶轮的几何形状进行调整,优化叶片的数量和角度,以实现更均匀的气流分布和更高的能量转换效率。使呼吸机涡轮在给定转速下能够产生更大的风量和压力,提高了整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风机叶轮,具体为一种叶轮优化方法、叶轮、风机


技术介绍

1、

2、我国数字诊疗装备方面的存在短板、不足和新生的临床需求。市场增长的趋势也随着数字诊疗装备的需求量的增长而继续看好,其中呼吸机涡轮(又称涡轮风机、呼吸机用直流无刷风机)作为数字诊疗装备无创呼吸机的核心部件,具有极大的市场。

3、现有的风机叶轮的设计大都只考虑叶轮的尺寸以及是否达到设计的风量,而不考虑叶轮内气体的流动特性、叶轮与气流之间的相互作用,使得现有叶轮的气流分布不均匀、能量转换效率较低。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种叶轮优化方法、叶轮、风机,用以解决
技术介绍
中提出的至少一个问题。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:

3、一种叶轮优化方法,包括以下步骤:

4、s1:设定风机参数的范围,在所述风机参数的范围内选取风机参数值;

5、s2:根据所述风机参数值建立三维模型;

6、s3:基于风机的三维模型,确定入口至出口的流体域;

7、s4:对所述流体域进行网格划分;

8、s5:确定边界条件;

9、s6:基于风机参数值、流体域、边界条件确定叶轮参数的范围;

10、s7:根据优化模型确定叶轮参数值。

11、优选的,在步骤s1中,所述风机参数包括风机的风压、风速、风量、尺寸;

12、在步骤s4中,所述边界条件包括风机的额定转速、噪音、平衡等级。

13、优选的,在步骤s7中,根据优化模型确定叶轮参数值包括:

14、s71:基于叶轮的实际使用条件,对叶轮的进口直径、出口直径、叶片数、叶片高度、叶片弦长和展弦比的范围值进行约束;

15、s72:开展叶轮性能参数与叶轮的进口直径、出口直径、叶片数、叶片高度、叶片弦长和展弦比之间的单变量控制实验,获得两者之间的定量模型;

16、s73:开展叶轮性能参数与叶轮的进口直径、出口直径、叶片数、叶片高度、叶片弦长和展弦比之间的正交实验,获得两者之间的定量模型;

17、s74:结合单变量控制实验与正交实验分析结果,对叶轮性能参数进行多目标约束优化,获得优化后的叶轮性能参数。

18、一种叶轮,通过所述的一种叶轮优化方法制得。

19、优选的,包括叶轮本体,所述叶轮本体包括顶板、底板,所述顶板、底板之间设置有若干叶片,所述叶片固定连接于顶板、底板,所述顶板上设置有驱动连接孔,所述底板上设置有进口。

20、优选的,相邻两组叶片与顶板、底板之间形成流动腔,所述流动腔与进口连通。

21、一种风机,包含所述的一种叶轮。

22、优选的,包括机壳,所述机壳包括上壳体、下壳体,所述上壳体、下壳体之间设置有叶轮本体,所述上壳体上固定连接有驱动电机,所述驱动电机输出端固定连接于叶轮本体的驱动连接孔;

23、所述下壳体上设置有入口,所述入口与叶轮本体的进口连通;

24、所述上壳体、下壳体连接处设置有出口,所述出口与上壳体、下壳体之间形成的内部空间连通;

25、所述驱动电机上连接有电连接线;

26、所述下壳体内壁设置有导风件,所述导风件包括若干平行设置的肋条。

27、优选的,所述机壳通过缓震装置与外界固定连接,所述缓震装置包括安装板、固定板,所述安装板与机壳固定连接,所述固定板与外界固定连接,所述安装板、固定板之间通过缓震组件连接;

28、所述缓震组件设置有若干组,所述缓震组件包括缓震板,所述缓震板上设置有若干缓震头,所述缓震头固定连接于缓震板上,且所述缓震头与固定板固定连接;

29、所述缓震板外缘固定连接有连接压板,所述连接压板与侧缓震件连接;

30、所述侧缓震件间设置有抵接板,所述抵接板固定连接于安装板。

31、优选的,所述侧缓震件内设置有通孔,所述通孔内固定连接有三组凸板,所述凸板呈y字型,位于中间的所述凸板与位于两端的凸板的方向相反,位于一侧的凸板固定连接有传动压杆一端,所述传动压杆另一端固定连接于连接压板,位于另一侧的凸板固定连接有稳压杆一端,所述稳压杆另一端固定连接于抵接板;

32、位于中间的凸板上连接有阻尼杆一端,所述阻尼杆另一端固定了于通孔内壁;

33、位于边侧的凸板相应侧设置有限位槽,所述限位槽设置于侧缓震件的通孔内壁,所述限位槽内设置有对称的卡位块,两组所述卡位块之间设置有限位块,所述卡位块、限位块均固定连接于限位槽内壁;

34、所述限位块截面为十字形;

35、所述固定板、凸板、限位块为柔性材料制成;

36、当所述凸板受力变形时,所述凸板会抵接限位块。

37、相比现有技术,本专利技术至少包括以下有益效果:

38、本申请基于流体动力学模拟优化分析方法对叶轮进行优化,能够更准确地了解气流在叶轮内的流动特性,分析叶轮与气流之间的相互作用。基于模拟结果,对叶轮的几何形状进行调整,优化叶片的数量和角度,以实现更均匀的气流分布和更高的能量转换效率。使呼吸机涡轮在给定转速下能够产生更大的风量和压力,提高了整体性能。

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【技术保护点】

1.一种叶轮优化方法,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的一种叶轮优化方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的一种叶轮优化方法,其特征在于,

4.一种叶轮,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的一种叶轮,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的一种叶轮,其特征在于,

7.一种风机,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的一种风机,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的一种风机,其特征在于,

10.根据权利要求9所述的一种风机,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种叶轮优化方法,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的一种叶轮优化方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的一种叶轮优化方法,其特征在于,

4.一种叶轮,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的一种叶轮,其特征在于,

【专利技术属性】
技术研发人员:郭瑞张振建
申请(专利权)人:深圳市德达兴驱动科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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