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水泵是一种通用机械,广泛应用于生活和生产中。现代生活和生产对水泵性能要求的不断提高和变化,导致新的水泵型号不断涌现,欲从中选择合适的水泵相当困难。如果水泵选型不当,会降低整个水力系统的效率、增加水泵的运行成本、造成能源浪费。在能源问题日益严重的今天,如何科学选择既符合使用需求、效率又高的水泵是一个急待解决的问题。
目前我国的水泵选型手段跟不上时代的要求,主要表现在手段落后,基本上还停留在依靠经验,依靠人工查表和计算等,不但效率低,而且经常出现选型不合理甚至错误。现有的少量水泵选型软件功能不甚完善,有的只能取代部分的人工计算,有的选型结果甚至还比不上人工选型。因此,改变水泵选型的落后现状、实现水泵的柔性化设计势在必行。
针对水泵选型中用户需求多变的特点,本研究以实现水泵的柔性化设计为目的,运用柔性加工理论、计算机图形学理论、数值计算理论和面向对象理论,用C[#]语言在.NET平台上开发了水泵自动选型软件,缩短了水泵生产周期、提高了水泵生产对外界的应变能力,大大节省了宝贵的人力资源。
本研究的创新与贡献:
1.将柔性化生产理论应用于水泵选型,实现了水泵选型的可视化及柔性化设计。除具有选型功能外,本系统还能迅速准确地为用户提供二次设计的叶轮尺寸。所以,本系统既是一个选型软件,也是一个二次设计平台。
2.把水泵选型从传统的低效、低精度变为高精度、高效率,选型过程简单、快捷、可视化。
3.改进试验数据离散点拟合曲线的数学模型,对曲线进行优化后,拟合精度大大提高。
4.在水泵变频节能设计中,如果没有变频曲线,就无法优化变频控制的节能效果。本课题研究的软件为用户提供水泵的变频曲线,便于变频设计者衡量整个系统的综合能耗,为水泵变频节能设计提供一个准确而有力的依据。
本课题来源于与广州市明晖机电工程有限公司的横向合作项目,是水泵选型研究的一个突破性的成果,是在水泵生产领域中实现柔性化设计的一个进步,为水泵变频节能控制提供了重要的依据,把水泵节能控制水平向前推进了一大步。
近年来我国在计算机技术的研究上取得了长足的进步,但在计算机技术的应用上还处于初级阶段,本研究是计算机技术应用于生产实践的一个成功的例子,极大地提高了水泵选型的效率,具有很大的实用推广价值。