摘要：在经济社会快速发展的背景下，我国在整体机械设计制造领域取得长足进步。其中在水泵设计制造方面，已经实现了技术突破，逐渐成为水泵生产制造强国。水泵是常见的液体输送和增压机械，广泛应用于供水、排污、石油输送发电等公共服务和基础工业当中。总体上，水泵应用广泛，展开水泵设计制造水平方面研究具有积极现实意义和价值，有助于推动水泵设计制造水平取持续提升。
关键词：水泵设计；制造；提升策略；分析
1导言
伴随着我国改革开放的不断深入，我国的社会经济体系正在快速发展，在经济发展的推动下，我国在水泵的设计与制造行业也在不断的升级与进步。在技术上实现了质的飞越。水泵是我国常见的工程机械，它在市政供水、排水、排污、液体传输等领域得到了十分广泛的应用。由于，我国在各领域对水泵的需求量很大，所以对水泵设计与制造水平进行提高，显的尤为重要。这也有利于我国水泵行业长足发展。
2水泵设计制造发展概述
水泵制造业是我国通用机械制造业的重要组成部分，在社会经济建设当中发挥着非常重要的作用。当前我国的水泵在设计和制造方面多以联合设计、技术引进和自主研发等几种形式为主。我国市场上常见的水泵基本是技术相对成熟的产品，在自主研发方面，我国水泵设计制造企业依然缺乏足够竞争力，仿制和改进依然是中低端水泵产品的主要制造模式。在实际制造和设计过程中，因为缺乏自主研发能力，水泵整体制作空间拓展性不强，在创新技术应用、新材料使用等方面缺乏突破。虽然在加入世贸组织后，我国水泵产业国际化步伐加快，更多国外产品进入我国国内市场，带动了市场的升级改造，但我国水泵产品市场竞争力不强的现状越发突出。加快提升水泵国产化率步伐，推动水泵产品出口已经成为当务之急，其成效如何，直接关系到我国水泵工业未来。
3水泵设计制造效能提升主导思想
水泵设计制造效能提升关键是做好技术创新，将更多新技术和新材料应用到水泵制造和设计当中。现阶段，水泵设计制造主流技术多由发达国家企业掌握，在水泵设计制造工艺持续发展过程中，形成了掌握自主知识产权、突出结构设计、注重新材料应用的主导思想。德国等水泵技术领先国家，对水泵设计制造用材非常重视，生产材料必须达到高标准才能使用，同时发达国家水泵制造企业也注重于设计制造的细节化。目前总体来看，国际上水泵设计制造主导思想体现在几方面：第一是注重于新技术应用。在实际的设计和制造领域，国外企业引入了大容量计算机精准预测技术、模型计算机设计技术等创新技术，同时随着磁性轴的发明和应用，实现了水泵领域的技术突破，全方面提升了水泵整体工艺水平。第二是充分注重技术开发。在水泵开发研究中逐渐发现汽蚀现象，该研究成果实际价值突出。同时部分国外企业也展开了双方向水泵震动特征研究。总体上看，一系列技术开发有效激发了水泵生产制造潜能。第三是积极应用计算机辅助设计制造。
4改造我国水泵设计性能的可行性措施
4.1积极展开叶轮改造
叶轮对于水泵来说是十分重要的，它直接的影响到水泵正常工作，素有水泵心脏之称。在工作环境相同，工作量相当的情况下，环境对水泵的影响并不是很大。然而水泵叶轮对水泵的影响是相当严重的。因为它会对泵体产生连续的直接影响。所以，对水泵叶轮进行设计与改造是十分必要的。对于叶轮的改造，设计者首先要学习国外的一些新鲜技术。在通过计算机系统建立一个虚拟的叶轮模型，对模型中所用到的新技术进的精准预测试验，对叶轮在新技术的影响下所产生反应做出预判，从而对叶轮进行更好的设计。另外，还要对叶轮的置信度与灵敏度进行设计与应用。建立并完善一套具有动态性的叶轮设计体系。对叶轮的使用寿命，与运转性进行有效的提升。从而保证叶轮质量。
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4.2引进三元流技术
我国科学家吴仲华，在1976年就提出了三元流动理论，同时该书认为这项理论的提出，会大大提升水泵制造业的发展，并且会成为目前世界水泵领域的领先技术。我国在1986年便对三元流动理论在水泵中进行应用。伴随着这项理论技术日渐成熟，国外一些发达国家也在争先模仿。所我们要不断努力，在这项技术上不断的进行创新，保证这项技术的领先性，从而提升我国水泵制造业的整体水平。“射流———尾迹”现象最早发现于航空离心压气机中，通过激光测速技术观察到“射流———尾迹”现象。水泵三元流叶轮改造技术实际上是使用领先的水泵设计软件，重新对水泵内水力部件进行优化设计，可以实现在不改变电机、泵体、管线的条件下增大流量、提高压力，达到提高水泵泵效。两种设计叶轮的安装尺寸相同，但是叶片的形状进行了很大改变，子午流到三元流叶片的加宽增大了流通能力，另外直径的减小相对增大了出口宽度。
4.3计算流体力学运用
现阶段，计算机技术应用广泛，在水泵设计中融入计算机技术也己成为发展趋势，所以，通过计算机对水泵的流体力学进行分析，是目前我国水泵设计者的首选。目前，水泵设计通过计算机进行流体力学计算分析主要是通过以下几种方式；第一，基体参数的应用；第二，计算机辅助实验系统；第三，在工程的运用以及处理过程中，流体力学的运用是对计算试验有着非常大的辅助作用的。合理有效的对计算流体力学进行运用，可以有效的对试验的次数进行控制，对工程的改造以及设计的效率进行有效改造，这样对工程施工的成本也能有效的进行控制。为了能够更加有效的体现流体力学的有点，相关人员对于流体力学的软件进行开发，有了三维粘性数值模拟的软件系统后，就能够在低成本投入的情况下，使用水泵的流速来进行计算。在我国，目前使用了两种方式对水泵的流速进行技术研究，这两种方式也对流体力学的计算有这个很大的作用。第一就是叶轮网的生成技术，叶轮网技术主要是对流体数值基础保障进行研究分析，网格的划分也是流体模拟数值体现的价值技术的重要部分。在实际的开发过程中直接对解析的效果有着影响。同时也加强了网格划分的科学性。其次就是离心泵的研究以及离心泵对流场的分析，这一分析主要及时利用离心泵的内部流动规律来进行的计算研究。离心泵流场的合理计算对于此项研究是非常有帮助的。总的来说，计算的流动数值影响了水泵设计以及制造中的很多个方面的技术手段。在水泵的设计中，合理使用此项技术能够有效的保证水泵的研发以及效率，同时还解决了水泵在施工使用过程中的一些问题，做到了对水泵技术的突破和创新。
5结论
改革开放以来，我国整体工业水平持续提升，机械设计、研发制造能力日益增强。就水泵这类常见产品而言，我国水泵相关设计和制造技术已经取得突破，我国自主生产的水泵在国内市场份额占比逐年递增。但相对比国外先进技术而言，我国水泵设计和制造水平依然较低，有针对性展开相关研究，利于我国企业在水泵领域的创新发展，有助于进一步提升我国水泵产品的市场竞争力。
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论文作者:崔明 付琼
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/9/18
标签：水泵论文; 叶轮论文; 我国论文; 技术论文; 流体力学论文; 水平论文; 市政论文; 《电力设备》2018年第13期论文;