全國中小學科展

旋葉構型對泵浦抽水優化之探討

科展類別

臺灣國際科展作品

屆次

2022年

科別

工程學

得獎情形

四等獎

學校名稱

國立中科實驗高級中學

指導老師

何家齊;李柏翰

作者

張誠隆;蔡寬儒;陳弘哲

關鍵字

旋葉構型、泵浦、總效率

摘要或動機

旋葉之細部結構跟泵浦效率有密切的關連[1,2],本研究專注探討不同幾何形狀旋葉構型之效應,我們先利用3D列印快速成形之技術優勢,做出50種不同的旋葉,分別有圓弧形、橢圓弧形及直立形進行實驗測試,並計算其總效率找出最高值的旋葉,編碼為A2-ea281-ia279-8。 將最高值旋葉,套入田口法進行優化,目標是望大。經過信噪比及均值分析後,發現影響總效率之最大參數是旋葉數,其次是出口角,最後是入口角,田口法中得出,重新設計的更細部參數的最佳旋葉是A2-ea28-ia23-8,同時利用機器學習建立迴歸函數模型,透過訓練的模型,預測出效率值,最後經過COMSOL Multiphysics軟體模擬檢測出A2-ea28-ia23-8依然保持最佳的內部流場狀況,並運用自行設計之簡易透明泵浦,進行測試與印證。

100013.pdf

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