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由表 8可得,OPT方案各评价指标预 测 值与计算 值偏 差率 为:H 为 - 8.46%,M 珔 为 - 4.48%,
V
f u,s
C 珔 为 2.76%,整体偏差率相对较小,说明 PSO - BPNN - MIGA模型能够有效处理泵站原型进水结构流
V
u,p
场特性多目标间的协调优化矛盾,实现设计参数区间内的连续全局寻优,可用于解决泵站原型进水结
构参数多目标优化问题。
4.3 最优参数方案(OPT)数值模拟
4.3.1 流场特性优化效果分析 利用 Realizablek - ε 湍流模型耦合考虑相间滑移的 Mixture多相流模型
对 OPT方案下泵站原型进水 结构 断面流速分布进行数值模拟,如图 9—11所示,分析 PSO - BPNN -
MIGA对进水结构流场特性的优化结果。
图 9 OPT方案断面流速分布
由图 9可看出,OPT方案下进水结构水流流速分布
与结构形态相同且扩散效果较好,能够流畅进入各吸水
管,在进水结构内无明显旋涡回流现象,低流速水流主
要分布在两侧边壁带状区域;由图 10可知,优化方案
进水结构内流线分布均匀,部分水流仅在进水结构末端
受后壁限制发生平面、垂向扩散,部分流线出现变向现
象且沿水深方向流速减小。
由图 11分析可得,OPT方案下各机组吸水管特征
图 10 OPT方案进水结构纵断面流速分布
断面流速分布均匀度在 76.14%~80.70%之间,管壁过
度区、高速区域流速梯度分布较为均匀,断面轴向流速中心基本处于 管 道 断 面 中 心 且 无 明 显 偏 斜。
以上分析表明,PSO - BPNN - MIGA模型在泵站原型进水结构流场特性参数多目标优化中可取到良好
效果。
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