(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211154165.5 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 三一石油智能装备有限公司 地址 102200 北京市昌平区科技园区南口 李流路三 一北京制造中心 (72)发明人 邱雪　温登哲　刘永亮　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 张博 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 搅拌叶轮设计方法及装置 (57)摘要 本申请提供一种搅拌叶轮 设计方法及 装置， 该方法包括： 获取搅拌叶轮的初始设计方案， 并 基于对所述初始设计方案的计算流体动力学仿 真结果， 确定目标扭矩值； 基于所述目标扭矩值 从所述搅拌叶轮的设计方案中筛选出符合设计 要求的目标设计方案； 其中， 所述搅拌叶轮的设 计方案包括以下设计参数中的至少一项： 叶轮的 层数， 叶轮的几何尺寸， 叶轮的安装位置； 所述搅 拌叶轮的设计方案为基于混合罐的腔体结构对 所述搅拌叶轮的约束条件确定的。 本申请提供的 搅拌叶轮设计方法及装置， 用于在混合罐的排量 和搅拌叶轮的电机功率已知的情况下， 快速确定 搅拌叶轮的设计方案， 以提高产品的开发效率， 降低产品的研制周期。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115358025 A 2022.11.18 CN 115358025 A 1.一种搅拌叶轮设计方法， 其特 征在于， 包括： 获取搅拌叶轮的初始设计方案， 并基于对所述初始设计方案的计算流体动力学仿真结 果， 确定目标 扭矩值； 基于所述目标扭矩值从所述搅拌叶轮的设计方案中筛选出符合设计要求的目标设计 方案； 其中， 所述搅拌叶轮的设计方案包括以下设计参数中的至少一项： 叶轮的层数， 叶轮的 几何尺寸， 叶轮的安装位置； 所述搅拌叶轮的设计方案为基于混合罐 的腔体结构对所述搅 拌叶轮的约束条件确定的。 2.根据权利要求1所述的搅拌叶轮设计方法， 其特征在于， 所述获取搅拌叶轮的初始设 计方案， 包括： 获取混合罐的排 量和所述搅拌叶轮的电机功率； 将与所述 排量和所述电机功率对应的历史设计方案， 作为所述初始设计方案 。 3.根据权利要求1所述的搅拌叶轮设计方法， 其特征在于， 所述基于所述目标扭矩值从 所述搅拌叶轮的设计方案中筛 选出符合设计要求的目标设计方案， 包括： 获取所述腔体结构， 并根据所述腔体结构确定所述约束条件； 所述约束条件用于对所 述搅拌叶轮的设计参数进行约束； 根据所述约束条件， 生成第一设计方案集 合。 4.根据权利要求3所述的搅拌叶轮设计方法， 其特征在于， 所述根据所述约束条件， 生 成第一设计方案集 合， 包括： 根据所述约束条件， 确定所述搅拌叶轮的设计参数中每项设计参数对应的参数 范围； 基于所述每项设计参数对应的参数范围， 对所述搅拌叶轮的设计参数的值进行随机抽 样， 得到所述第一设计方案集 合。 5.根据权利要求3所述的搅拌叶轮设计方法， 其特征在于， 所述根据所述腔体结构确定 满足所述腔体结构对 搅拌叶轮的约束条件的第一设计方案集 合之后， 所述方法还 包括： 基于试验设计响应曲面法对所述第 一设计方案集合中的每个设计方案进行分析， 并生 成分析结果； 根据所述分析结果， 从所述第 一设计方案集合中筛选出满足所述目标扭矩值的第 二设 计方案集 合。 6.根据权利要求5所述的搅拌叶轮设计方法， 其特征在于， 所述根据所述分析结果， 从 所述第一设计方案集合中筛选出满足所述目标扭矩值的第二设计方案集合之后， 所述方法 还包括： 基于所述第 二设计方案集合中每个第 二设计方案的计算流体动力学仿真结果， 确定所 述目标设计方案 。 7.根据权利要求6所述的搅拌叶轮设计方法， 其特征在于， 所述基于所述第 二设计方案 集合中每个第二设计方案的计算 流体动力学仿真结果， 确定所述目标设计方案， 包括： 对所述第二设计方案集合中每个第 二设计方案的进行计算流体动力学仿真， 并得到每 个第二设计方案的仿真结果； 根据每个第 二设计方案的仿真结果， 从所述第 二设计方案集合中筛选出符合设计要求 的至少一个第三设计方案；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115358025 A 2将所述至少一个第三设计方案中满足预设筛选条件的设计方案确定为所述目标设计 方案； 其中， 所述预设筛选条件包括： 设计方案满足预设混浆效果， 搅拌叶轮的成本最低， 所 需电机功率 最低。 8.一种搅拌叶轮设计装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块， 用于获取搅拌叶轮的初始设计方案； 确定模块， 用于基于对所述初始设计方案的计算流体动力学仿真结果， 确定目标扭矩 值； 方案筛选模块， 用于基于所述目标扭矩值从所述搅拌叶轮的设计方案中筛选出符合设 计要求的目标设计方案； 其中， 所述搅拌叶轮的设计方案为基于混合罐的腔体结构对所述搅拌叶轮的约束条件 确定的。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其上存储有计算机程序， 所述计算机程序被 处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述搅拌叶轮设计方法的步骤。 10.一种混砂车辆， 其特征在于， 包括计算机程序/指令， 该计算机程序/指令被处理器 执行时按照如权利要求1至7中任一项所述搅拌叶轮设计方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115358025 A 3