Modelling and Optimization of Fluid Frictional Torque in a Single Stage Centrifugal Pump with a Vaned Diffuser Based on RSM, ANN and Desirability Function

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 56

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-18-3_013

تاریخ نمایه سازی: 6 بهمن 1403

چکیده مقاله:

In a centrifugal pump, the clearance flow is quite common due to the existence of clearance between the casing and impeller. Apart from the clearance, the impeller speed and flow rate have a significant impact on fluid frictional torque. This study uses experimental and numerical methods to investigate these dynamics. The experimental setup includes measurements of fluid frictional torque at various levels of axial clearance (۰.۶ mm, ۱.۲ mm, and ۱.۸ mm), flow rates (۸ L/min, ۱۰ L/min, and ۱۲ L/min), and impeller speeds (۸۰۰ rpm, ۱۰۰۰ rpm, and ۱۲۰۰ rpm). A ۳-level, ۳-factor factorial design (L۲۷) is employed to systematically examine the impact of these factors on fluid frictional torque. Response Surface Methodology (RSM) and Artificial Neural Networks (ANNs) are utilized to capture complex parameter interactions, with optimization performed using a Desirability Function (DF). The analysis reveals a significant increase in fluid frictional torque with increasing axial clearance, impeller speed, and flow rate. The optimal operational parameters for minimizing fluid frictional torque in the centrifugal pump are identified as    and mm, achieving a minimum fluid frictional torque of ۰.۴۹۹ Nm

کلیدواژه ها:

نویسندگان

K. Singh

Department of Mechanical Engineering, NSUT, New Delhi ۱۰۰۰۷۸, India

A. Singh

Department of Mechanical Engineering, NSUT, New Delhi ۱۰۰۰۷۸, India

D. K. Singh

Department of Mechanical Engineering, NSUT, New Delhi ۱۰۰۰۷۸, India

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Acherjee, B., Mondal, S., Tudu, B., & Misra, D. (۲۰۱۱). ...
  • Alzubi, J., Nayyar, A., & Kumar, A. (۲۰۱۸, November). Machine ...
  • Chabbi, A., Yallese, M. A., Nouioua, M., Meddour, I., Mabrouki, ...
  • Derakhshan, S., Mohammadi, B., & Nourbakhsh, A. (۲۰۰۸). Incomplete sensitivities ...
  • Ekradi, K., & Madadi, A. (۲۰۲۰). Performance improvement of a ...
  • Gan, X., Pei, J., Wang, W., Yuan, S., & Lin, ...
  • Gao, Z., Zhu, W., Lu, L., Deng, J., Zhang, J., ...
  • Garcia-Romeu, M. L., Ceretti, E., Fiorentino, A., & Giardini, C. ...
  • Ghadimi, B., Nejat, A., Nourbakhsh, S. A., & Naderi, N. ...
  • González, J., & Santolaria, C. (۲۰۰۶). Unsteady flow structure and ...
  • Gülich, J. F. (۲۰۰۳). Disk friction losses of closed turbomachine ...
  • Han, X., Kang, Y., Sheng, J., Hu, Y., & Zhao, ...
  • Kaupert, K. A., & Staubli, T. (۱۹۹۹). The unsteady pressure ...
  • Kergourlay, G., Younsi, M., Bakir, F., & Rey, R. (۲۰۰۷). ...
  • Lippmann, R. P. (۱۹۸۸). An introduction to computing with neural ...
  • Liu, H., Wang, K., Yuan, S., Tan, M., Wang, Y., ...
  • Ma, S. B., Afzal, A., & Kim, K. Y. (۲۰۱۸). ...
  • Massoudi, S., Picard, C., & Schiffmann, J. (۲۰۲۲). Robust design ...
  • Owoyele, O., & Pal, P. (۲۰۲۱a). A novel active optimization ...
  • Owoyele, O., & Pal, P. (۲۰۲۱b). A novel machine learning-based ...
  • Pedersen, N., Larsen, P. S., & Jacobsen, C. B. (۲۰۰۳). ...
  • Pei, J., Gan, X., Wang, W., Yuan, S., & Tang, ...
  • Pei, J., Yuan, S., Benra, F. K., & Dohmen, H. ...
  • Qiu, J. T., Yang, C. J., Dong, X. Q., Wang, ...
  • Song, X., Li, Y., Huang, R., & Luo, X. (۲۰۲۴, ...
  • Song, X., Yu, W., Pan, X., & Luo, X. (۲۰۲۱, ...
  • Stel, H. A. G. N. C., Amaral, G. D. L., ...
  • Wang, G. G., & Shan, S. (۲۰۰۶, January). Review of ...
  • Wang, W., Osman, M. K., Pei, J., Gan, X., & ...
  • Xiang, H., Chen, J., Cheng, J., & Song, X. (۲۰۲۲). ...
  • Xie, R. S., Tang, F. P., Yang, F., & Xiang, ...
  • Yang, F., Li, Z., Fu, J., Lv, Y., Ji, Q., ...
  • Yang, F., Lin, Z., Li, J., Nasr, A., Cong, W., ...
  • Yuan, Y., & Yuan, S. (۲۰۱۷). Analyzing the effects of ...
  • Zhang, D., Shi, W., Van Esch, B. B., Shi, L., ...
  • Zhang, W., Tang, F., Shi, L., Hu, Q., & Zhou, ...
  • Zhao, B., Wang, Y., Chen, H., Qiu, J., & Hou, ...
  • Zhao, X., Chen, T., Huang, B., & Wang, G. (۲۰۲۲, ...
  • Zhao, X., Liu, T., Huang, B., & Wang, G. (۲۰۲۰). ...
  • Zhu, H., Bo, G., Zhou, Y., Zhang, R., & Cheng, ...
  • نمایش کامل مراجع