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综合升力法、Bezier曲线、三维建模、计算流体力学（C FD）、人工神经网络等理论知识，研究一种轴流泵叶片设计的新方法，即：改进轴流泵叶片设计理论及其建模方法，采用升力法、选用NACA翼型对轴流泵叶片进行初始设计。对所得叶片各截面翼型点进行坐标转换，将其转换为空间坐标点。利用Bezier曲线对叶片翼型坐标点进行曲线拟合，从各截面翼型坐标点中选取四点作为型值点，反求Bezier曲线控制点，从而可得各相应翼型曲线。将各曲线转换为UG曲线表达式，导入UG生成叶片翼型骨线，结合其它结构参数，实现轴流泵参数化建模，增强了叶片的可控性，并使叶片具有最少的控制参数。采用VB编程，实现输入轴流泵设计参数、选择叶片翼型后，程序自动对轴流泵进行初始设计，并输出轴流泵结构参数及叶片UG建模曲线。利用UG布尔运算功能建立轴流泵叶轮处流域模型，利用UG WAVE技术建立轴流泵喇叭管及导叶处流域模型，装配形成轴流泵整体流场模型。同时为提高轴流泵及其流域的建模效率，对UG进行二次开发，以实现轴流泵及其流域的自动建模。对轴流泵流场内外壁面及其进出口面进行命名，将轴流泵流场模型、叶片翼型参数及命名的面导入到ANASYS WORKBENCH中，将ANASYS高性能分析技术与UG参数几何模型相结合，达到与UG双向共享参数化模型，实现CAD与CAE协同仿真[1]。结合流体力学相关知识计算轴流泵各边界条件，利用Workbench的Fluent模块选择标准模型，对轴流泵进行三维流体动力学分析。根据所得轴流泵流场数值分析结果，建立轴流泵扬程H的表达式，以叶片已知型值点为输入参数，扬程H为输出参数，采用DOE技术生成叶片翼型坐标点与轴流泵性能参数之间的关系样本。采用MATLAB的ANN工具箱建立轴流泵叶片动力特性预测代理模型，即建立叶片翼型坐标点与轴流泵性能参数之间的BP神经网络模型，并利用以上样本对其进行网络训练和检测，从而形成具有一定精度的轴流泵叶片动力特性预测模型。将该网络模型以C语言形式输出，生成.dll文件，并将其集成到轴流泵辅助设计系统中。通过该设计方法，可实现叶片翼型曲线型值点到扬程的非线性映射及叶片动力特性的实时预测，提高轴流泵设计效率和水力性能。