江苏大学田飞获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种潜水搅拌机优化设计方法及优化设计平台获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115577588B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211260010.X,技术领域涉及:G06F30/23;该发明授权一种潜水搅拌机优化设计方法及优化设计平台是由田飞;杨晨;张二峰;施卫东;张德胜设计研发完成,并于2022-10-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种潜水搅拌机优化设计方法及优化设计平台在说明书摘要公布了:本发明提供一种潜水搅拌机优化设计方法及优化设计平台,该方法包括以下步骤:三维建模、数值模拟、自动三维建模、自动数值模拟、优化设计变量;本发明利用Isight优化平台集成三维建模软件和有限元分析软件,搭建潜水搅拌机优化设计一体化平台,基于DOE抽样与数值优化混合策略对该潜水搅拌机进行优化设计,并通过Isight优化平台实现自动循环建模、数值分析和优化过程。利用本潜水搅拌机优化设计平台,可根据需要合理选择搅拌机型号、安装形式及水池大小,达到事半功倍的运行效果。本发明通过有效轴向推进距离法,极大限度的减少射流与水池池壁发生碰撞产生的反弹,引起回流、旋涡等情况,提高检测性能得准确性。
本发明授权一种潜水搅拌机优化设计方法及优化设计平台在权利要求书中公布了:1.一种潜水搅拌机优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1、三维建模:确定潜水搅拌机基本结构,在三维建模软件中初步建立三维立体的潜水搅拌机模型以及水池三维模型,将潜水搅拌机模型置于水池三维模型中,依据水池的形状调节潜水搅拌机模型的位置; 步骤S2、数值模拟:将步骤S1中的潜水搅拌机模型导入有限元分析软件中,得到潜水搅拌机模型的水池内部平均流速v-average和有效轴向推进距离Ly; 步骤S3、自动三维建模:利用Isight软件集成步骤S1中的三维建模软件,将步骤S1中的三维建模软件的建模过程参数输入到Isight软件中进行集成,建模过程参数包括A、B、C、AY、AZ、LX和LW,其中,A为从潜水搅拌机叶轮旋转中心到侧面池壁距离,B为从潜水搅拌机叶轮旋转中心到池底壁面距离,C为从潜水搅拌机背面到安装壁面距离,AY为潜水搅拌机在水池中相对安装壁面,AZ为潜水搅拌机在水池中相邻池壁倾斜角度,LX为潜水搅拌机安装壁面长度,LW为水池池深; 步骤S4、自动数值模拟:利用Isight软件集成步骤S2中的有限元分析软件,将步骤S2中有限元分析软件得到的潜水搅拌机模型的水池内部平均流速v-average和有效轴向推进距离Ly输入到Isight软件中进行集成,以步骤S3中输入的建模过程参数进行自动建模,将得到的新建模型导入到有限元分析软件中,对潜水搅拌机叶片旋转速度rotorvelocity、水池内部平均流速v-average和有效轴向推进距离Ly进行数值模拟; 步骤S5、优化设计变量:利用步骤S4中集成后的Isight软件对步骤S4中提取的水池内部平均流速v-average和有效轴向推进距离Ly参数,采用DOE抽样与数值优化混合策略,设置DOE抽样方法、样本点数、设计变量、后处理目标,接着设置优化算法、设计变量、约束条件、优化目标,以水池内部平均流速v-average和有效轴向推进距离Ly为优化目标,设计变量包括A、B、C、AY、AZ、LX、LW,根据需要选择设计变量并进行优化分析,使水池内部平均v-average最大化和有效轴向推进距离ly最大化。
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