100MP200单级单吸离心泵水力元件设计与研究的开题报告.docx

100MP200单级单吸离心泵水力元件设计与研究的开题报告
开题报告
题目：100MP200单级单吸离心泵水力元件设计与研究
一、研究背景和目的
离心泵是工程中应用最广泛的流体机械之一，广泛应用于城市供水、工业循环水、污水处理、农业灌溉、火灾应急等各个领域。其结构简单，维护方便，具有输送流量大、扬程高等优点，是近几十年来新型流体机械研究的热点之一。对离心泵进行水力元件的设计和研究是离心泵研究的基础，也是提高离心泵性能和效率的关键。本文旨在研究100MP200型单级单吸离心泵的水力元件设计，并对其水力性能进行模拟和实验研究，以提高泵的性能和效率。
二、研究内容和方法
本研究主要针对100MP200型单级单吸离心泵的水力元件，包括叶轮、导叶、前、后盖板等部分进行设计和优化。首先，利用计算机辅助设计软件建立泵的三维模型，并对叶轮进行优化设计，采用有限元法对叶轮进行动力学模拟，优化叶轮类型、叶片数量、叶片倾角和叶片厚度等参数；接着，设计导叶及其形状以提高泵组效率，并采用流场分析软件ANSYS对导叶进行数值仿真；最后，对泵的前盖板、后盖板等水力元件进行设计和优化，使泵的性能达到最佳状态。
本研究采用计算机辅助设计和仿真方法，通过计算机软件对泵的水力元件进行模拟和优化设计，以达到提高泵的效率和性能的目的。同时，还将进行实验室测试，对研究的结果进行验证与修正。
三、研究意义和应用前景
本研究的目标是设计一种效率高、性能稳定的100MP200型单级单吸离心泵，有望应用于城市供水、工业循环水、污水处理、农业灌溉、火灾应急等各个领域。离心泵的应用前景广阔，在节能减排方面也具有很大的潜力。本研究可以为离心泵的水力元件设计提供新的思路，增强泵的市场竞争力，同时也具有一定的理论研究价值。
四、研究计划和进度
本研究的计划和进度如下：
1.2019年9-10月：文献调查、问题提出和整理出研究方案。
2.2019年11-12月：完成泵的三维模型设计，开始进行叶轮优化设计并进行动力学模拟。
3.2020年1-2月：完成导叶设计方案，采用流场分析软件ANSYS进行数值仿真。
4.2020年3-4月：完成前、后盖板等水力元件的设计和优化，进一步提高泵的效率和性能。
5.2020年5-6月：进行实验室测试，对研究结果进行验证和修正。
6.2020年7-8月：完成实验结果分析和结论撰写，完成毕业论文。
五、预期结果和贡献
本研究将设计出一种效率高、性能稳定的100MP200型单级单吸离心泵，并且通过实验室测试对研究结果进行验证。该研究将为离心泵水力元件设计提供新的思路和方法，具有一定的理论研究价值。同时，该研究的成果还可以在实际的生产和应用中得到推广和应用，为我国水泵行业的发展做出贡献。