[发明专利]一种用于描述离心泵外特性的数学模型

权利要求书

1.一种用于描述离心泵正转逆流制动工况外特性的数学模型，其特征在于，通过特定方式对特定比转速n_s范围内的离心泵实型泵开展试验获得大量准确的试验数据，根据试验数据求出数学模型中的未知系数进而得到一个确切的数学模型，所得确切的数学模型可以准确描述该离心泵在正转逆流制动工况下的外特性并能较准确地预测试验范围以外工况点处的外特性，所述数学模型为：

式中：

a、b、c、d、f、g、p、k、l、t、n、r、s——数学模型系数；

Q——流量，立方米/小时；

Q_N——混流泵的额定流量，立方米/小时；

H——扬程，米；

H_N——混流泵的额定扬程，米；

M——扭矩，牛·米；

M_N——混流泵的额定扭矩，牛·米；

q——无因次化的流量，等于Q/Q_N，无量纲；

y——在描述扬程H随流量Q变化时y代表h，当描述扭矩M随流量Q变化时y代表m，无量纲；

h——无因次化的扬程，等于H/H_N，无量纲；

m——无因次化的扭矩，等于M/M_N，无量纲；

将正转逆流制动工况的试验数据代入上式可以求出所有数学模型系数的确切数值：

将正转逆流制动工况试验数据代入计算系数如下——

式中y₁，y₂,……，y₁₃，q₁，q₂,……，q₁₃为13组试验数据值，求出a_i、b_i、c_i、d_i、f_i、g_i、p_i、k_i、l_i、t_i、n_i、r_i、s_i，其中i＝1,2,3的确切数值即可得到描述该离心泵正转逆流制动工况外特性的确定方程。

2.根据权利要求1所述的一种用于描述离心泵正转逆流制动工况外特性的数学模型，其特征在于，特定比转速n_s范围内的离心泵实型泵是指比转速n_s介于10到300之间的离心泵，试验时离心泵设置为正转，使用增压装置迫使流体从离心泵出口流入并从入口流出。

3.根据权利要求1所述的一种用于描述离心泵正转逆流制动工况外特性的数学模型，其特征在于，通过特定方式对特定比转速范围内的离心泵实型泵开展试验获得大量准确的试验数据中所述特定方式是指试验需要按照下述几点操作：

(1)每次调整试验流量后，需要保证试验系统在该流量下运行30s之后再进行数据采集；

(2)相邻两次试验的流量间隔要均匀,所有试验点的流量值应该呈等差数列；

(3)在至少26个不同流量下进行试验，获得至少26组试验数据，从中选择误差较小的13组数据用于计算数学模型中的系数。