1、本文運用優(yōu)化設計的思想和方法，進行曝氣機結構優(yōu)化的應用研究，并首次將CAE技術應用到曝氣機的結構優(yōu)化和工作狀態(tài)模擬中來。本文首先通過試驗，結合經濟性等諸多因素，分析出對產品性能影響最大的因素，從而確定優(yōu)化的目標。然后借助CAD技術進行產品結構的優(yōu)化；利用CAE技術分析曝氣機在設計過程中計算模型存在的缺陷，提出新的更為合理的計算模型。并運用CAE技術進行優(yōu)化前后的工作狀態(tài)模擬分析及比較，并結合實際試驗驗證優(yōu)化的有效性?！　”疚难芯康闹攸c

2、內容分為以下四個方面：　　1.根據原有產品的試驗情況結合市場需求，運用優(yōu)化設計的思想方法，從諸多因素中提取出對產品功能影響最大的因素，確立優(yōu)化的最終目標參數；　　2.根據產品性能指標及經濟性因素確立較為合理的評價準則，用來對曝氣機優(yōu)化前后的性能指標做出科學的評價；　　3.對所要優(yōu)化的目標選擇最合理的優(yōu)化方法，對部分優(yōu)化目標結合廠家使用經驗及運用計算機輔助設計和現場試驗相結合的方法進行優(yōu)化；　　4.分析曝氣機重要部件——導流裝置在

3、產品設計過程中基于計算流體力學軟件Fluent建模的模型缺陷，提出并建立新的計算模型，運用新模型模擬優(yōu)化前后不同導流裝置的工作狀態(tài)，初步驗證優(yōu)化的正確性。對初步優(yōu)化的導流裝置進一步優(yōu)化，結合數值計算軟件Matlab得出最優(yōu)的導流裝置底面錐角度數與噴口速度的函數曲線，從而得到最優(yōu)解?！　∽詈髮?yōu)化后的曝氣機樣機進行試制和下水試驗。結果表明：樣機的溶氧率和服務面積都較原產品有較大提高。曝氣機的結構優(yōu)化運用了計算流體力學及數值模擬分析的方法