مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بهینه سازی چند هدفی پروانه پمپ روغن گریز از مرکز

نویسندگان
1 رئیس دانشکده و پژوهشکده خودرو
2 هیات علمی / دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران
3 دانشکده مهندسی خودرو
4 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده
عملکرد پمپ های گریز از مرکز بسیار متأثر از مقدار لزجت سیال عبوری از آنها می باشد. از اینرو بهینه سازی پمپ گریز از مرکز جهت بکارگیری سیال با لزجتهای مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله بهینه سازی چند هدفی پروانه پمپ گریز از مرکز برای کار در دبی های حجمی و لزجتهای مختلف سیال عبوری از آن انجام شده است. در این فرایند توابع هدف بکارگرفته شده تابع هد تئوری و اتلافات هیدرولیکی پروانه می باشند. زاویه ی خروجی پره و پهنای خروجی پاساژ پره بعنوان متغیرهای طراحی در نظر گرفته می‌شوند. نمودار پارتو و فضای متغیرهای طراحی بهینه حاصل از بهینه سازی چند هدفی برای ویسکوزیته های سینماتیکی و دبی حجمی های مختلف ترسیم شده است و مقادیر نقاط بهینه ی پیشنهادی برای متغیرهای طراحی با استفاده از روش نقطه ی شکست، روش تاپسیس و روش نزدیکترین نقطه به نقطه ی ایده آل بدست آمده است. این نقاط پیشنهادی حاوی نکات قابل توجه برای طراحان پمپ هستند که بدون استفاده از بهینه سازی چند هدفی قابل محاسبه نبودند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Multi Objective Optimization of the Centrifugal Oil Pump Impeller

نویسندگان English

Mohammad Hassan Shojaeefard 1
Abolfazl Khalkhali 2
Mojtaba Tahani 3
Behzad Salimian Rizi 4
چکیده English

Centrifugal pumps performance is highly affected by working fluid viscosity. So, optimization of such pumps for pumping of viscose fluids is very important. In the present paper, multi-objective optimization of the centrifugal pumps is performed to obtain optimum impellers for pumping fluids with various viscosities at different volumetric flow rates. In this way, theoretical head and impeller hydraulic losses are considered as objective functions. Design variables defined in this optimization problem are passage width of impeller and outlet angle of blade. Diagrams of Pareto fronts and Pareto sets are extracted for different viscosities and different volumetric flow rates. Some trade-off optimum design points are selected from all non-dominated points using three different methods namely break point, TOPSIS and near to ideal point. Such methods are defined completely and employed to achieve compromising point successfully. Obtained optimum points contain interesting results which cannot be achieve without using proposed multi-objective optimization approach.

کلیدواژه‌ها English

Centrifugal pump
theoretical head
Impeller
outlet angle of blade
passage width of impeller