改进离散型遗传算法在离心泵性能优化中的应用

针对离心泵性能优化中设计参数多且优化周期长的问题，提出了适用于离散变量优化的改进遗传算法．以泵效率为优化目标，选取叶轮6个设计参数，采用拉丁超立方设计方法创建90组设计样本，用响应面模型对泵效率和设计参数进行拟合．通过改进的离散型遗传算法对其进行寻优，得到叶轮最优设计参数组合．结果表明：响应面模型能够准确反映效率和叶轮设计参数之间的关系，设计工况下预测值与数值模拟的偏差为0.82%；优化后泵效率在0.6Q_d,1.0Q_d和1.4Q_d下的增幅分别为7.05%,5.98%和1.90%，且输入功率显著降低；优化后叶轮和蜗壳内部的流动损失面积明显减小，整体流动损失显著降低．参数敏感性分析表明：叶片出口安放角、叶轮出口直径、叶轮出口宽度和叶片包角对泵性能的影响较大．