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龙图腾网获悉湘潭大学申请的专利一种离心泵叶轮水力径向力的分解表示及优化设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120124207B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510186794.3，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种离心泵叶轮水力径向力的分解表示及优化设计方法是由张翮辉;李康;陈曼妮;孙钰强;蒋敦军;刘东桂;康银乐;宗禹彤;刘霆;左青松设计研发完成，并于2025-02-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种离心泵叶轮水力径向力的分解表示及优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种离心泵叶轮水力径向力的分解表示及优化设计方法，旨在帮助设计人员深入理解叶轮水力径向力的构成特性并进行针对性优化。该方法包括：绘制离心泵三维水力模型，划分网格并建立计算流体力学模型，进行瞬态仿真计算；记录基准叶片在两个正交径向方向上所受液体压力的时变数据，基于最小二乘法进行三角函数拟合；通过时间平移获得其他叶片所受液体压力的表示；将叶轮水力径向力分解为各叶片所受液体压力的矢量和。基于此，优化设计方法以基准叶片所受液体压力的表示结果为优化对象，通过调整叶片结构实现水力径向力的削减。本发明的分解表示和优化设计方法有助于更清晰地理解叶轮水力径向力的构成，提升设计优化效果。

本发明授权一种离心泵叶轮水力径向力的分解表示及优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种离心泵叶轮水力径向力的分解表示方法，所述叶轮设有周期性对称的偶数个叶片8，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1、绘制包括叶轮区域1和出水室2在内的离心泵三维水力模型，任选叶轮上的一个叶片8作为基准叶片并编号为1，对剩余叶片8则按照叶轮转动方向依次编号为2至N，其中N为叶片总数目； 步骤S2、基于步骤S1获得的水力模型，划分网格，建立计算流体力学模型，开展所需研究的工况下的瞬态仿真计算以获得流场瞬态变化情况； 步骤S3、步骤S2的计算过程中，分别记录一个叶轮旋转周期内基准叶片在第一径向和第二径向上所受液体压力的时变数据，其中第一径向和第二径向为叶轮的两个互相正交的径向方向； 步骤S4、对步骤S3获得的时变数据，基于最小二乘法进行三角函数拟合，将基准叶片在第一径向和第二径向上所受液体压力分别表示为F1X和F1Y： 以上a1X、b1X和a1Y、b1Y均为三角函数拟合得到的参数值；S1Xt和S1Yt均为拟合残差，二者分别为各时刻基准叶片在第一径向和第二径向上所受液体压力的原始值与三角函数拟合值之差；t为时间，ω为角频率： ω＝2πT3 以上T为叶轮旋转周期，π为圆周率； 步骤S5、对任一叶片8，记其编号为i，则将其在第一径向和第二径向上所受液体压力分别表示为FiX和FiY： 将S1Xt和S1Yt视为以T为周期的周期性原信号，以上S1X[t-Ti-1N]和S1Y[t-Ti-1N]分别表示，将原信号S1Xt和S1Yt往时间轴t的增加方向分别移动Ti-1N的时间间隔后获得的信号； 步骤S6、将所需研究的工况下叶轮在第一径向和第二径向上所受水力径向力分别分解表示为和其中FiX和FiY分别为步骤S5获得的编号为i的叶片8在第一径向和第二径向上所受液体压力。

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