Разработка методики оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.13, кандидат наук Чабурко Павел Сергеевич

• Чабурко Павел Сергеевич
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Чабурко Павел Сергеевич

Введение

Глава 1. Проблемы, возникающие в процессе проектирования насосов с канальными отводящими устройствами. Обзор работ, посвященных данной теме

1.1 Постановка задачи

1.2 Проблемы, возникающие при выполнении поставленных задач

1.3 Обзор классических методик профилирования проточной части насосов

1.4 Обзор методов автоматизации построения проточных частей лопастных насосов

1.5 Обзор методов гидродинамического моделирования и оптимизации проточных частей центробежных насосов

Глава 2. Методика оптимизации проточной части лопастного насоса

2.1 Постановка задачи оптимизации

2.2 Математическая модель

2.3 Параметризация проточной части

2.4 Параметризация канального отводящего устройства

2.5 Автоматизация создания моделей проточных частей

2.6 Сеточная сходимость

2.7 Методика оптимизации проточных частей насосов

Глава 3. Применение методики для оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами и направляющими аппаратами

3.1 Расчёт исходной модели проточной части насоса

3.2 Выбор типа канального отводящего устройства

3.3 Выбор критерия оптимизации

3.4 Оптимизация проточной части с использованием метода поиска ЛП-тау последовательностей

3.5 Оптимизация проточной части с использованием метода градиентного спуска

3.6 Оптимизация проточной части с использованием метода Нелдера-Мида

Стр.

3.7 Последовательное использование методов поиска ЛП-тау последовательностей и Нелдера-Мида для оптимизации с использованием критерия «домик КПД»

3.8 Применение методики для оптимизации ступени многоступенчатого насоса

Глава 4. Верификация полученных результатов

4.1 Описание экспериментального стенда

4.2 Определение величин погрешностей экспериментальных данных

4.2.1 Погрешность измерения частоты вращения вала насоса

4.2.2 Погрешность измерения подачи насоса

4.2.3 Погрешность измерения давления на всасывании и нагнетании

4.2.4 Погрешность измерения напора насоса

4.2.5 Погрешность определения момента на валу насоса

4.2.6 Погрешность определения КПД насоса

4.3 Описание макета насоса

4.4 Результаты испытаний

4.5 Сравнение результатов расчётов с экспериментальными данными, погрешности

4.6 Результаты испытаний многоступенчатых насосов

Основные выводы и заключение

Список литературы

Приложение

4

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методики оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами»

Введение

Актуальность исследования. В настоящее время активное развитие промышленности влечет за собой увеличение потребления энергетических и природных ресурсов. Истощаемость этих ресурсов приводит к ужесточению требований к энергетической эффективности промышленного оборудования различного назначения. Поэтому снижение потребления электроэнергии оборудованием является важной задачей. Особенно это актуально для насосного оборудования, которое потребляет около 25% мировой электроэнергии. Причём в некоторых отраслях этот показатель достигает 50%. Увеличение энергоэффективности насосного оборудования достигается, в том числе, за счёт увеличения коэффициента полезного действия.

Насосы с канальными отводящими устройствами занимают огромную долю на рынке среди всех насосов: скважинные насосы используются в системах ЖКХ для перекачивания холодной и горячей воды, насосы типа ЦНСн для перекачивания нефти и нефтепродуктов, пластовой добычи, насосы для повышения давления для пожаротушения.

Насосы с канальными отводящими устройствами, обеспечивающие высокие показатели напора при небольших подачах, в большинстве случаев обладают низким значением КПД. Это связано с развитостью вихревых структур в проточной части таких насосов, возникающих в следствие больших перепадов давления на рабочем колесе. Согласно литературе, максимально достижимый КПД насосов низкой быстроходности с канальными отводящими устройствами обычно не превышает значения самого коэффициента быстроходности [1]. График достижимых КПД, полученных в этой работе, представлен на Рисунке В.1.

Помимо этого, насосное оборудование практически никогда не работает в номинальном режиме, на который оно было спроектировано. Это может быть связано с изменением характеристик системы, в которой работают насосы, с неправильным подбором оборудования, с постепенным износом элементов

конструкции. Значения КПД на режимах, отличных от номинального, всегда ниже, чем в номинальной точке, причём иногда довольно существенно. К тому же работа насоса на нерасчётном режиме приводит к увеличению действия радиальных сил на ротор насоса, что также приводит к быстрому износу элементов конструкции.

__J,_I_I_I_I_I_I_L_

7.5 mj S5 ЮО 151) 250 Ш SSO ff,

Рисунок В.1. График максимально достижимых КПД

В связи со всем вышеуказанным возникает необходимость разработки методики оптимального проектирования проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами с использованием современных методов вычислительной гидродинамики и средств автоматизированного проектирования, т.к. проектирование конструкции насосов обычно выполняется в условиях сжатых сроков.

Помимо этого, требуется выполнение оптимизации геометрических параметров проточной части во всём возможном диапазоне работы насоса, а т.к. подобная оптимизация может привести к уменьшению КПД на номинальном режиме работы, требуется разработать критерий, использование которого

позволит получить модель проточной части, обладающую высокими показателями энергоэффективности не только в номинальной точке.

Объект исследования. В качестве объекта исследования выбрана проточная часть герметичного насоса низкой быстроходности с канальным отводящим устройством, а также проточная часть многоступенчатого насоса.

Цель исследования. Целью исследования является разработка методики оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами, работающих в широком диапазоне подач, позволяющей проектировать насосы с высоким значением КПД, большим чем у существующих аналогов, в максимально короткие сроки.

Задачи исследования. Для достижения поставленной в диссертационной работе цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать метод параметризации канальный отводящих устройств, исследовать влияние основных геометрических параметров канальных отводящих устройств на энергетические характеристики насосов, вывести рекомендуемые значения этих параметров

2. Выбрать методы оптимизации, позволяющие проводить параметрическую оптимизацию проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами

3. Разработать методику оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами в широком диапазоне подач с использованием методов численного гидродинамического моделирования и средств автоматизированного проектирования

4. Провести экспериментальное подтверждение эффективности разработанной методики оптимизации

Методы исследования. Использовались следующие методы исследований:

1. Математическое моделирование гидродинамических процессов в насосах.

2. Автоматизированное проектирование параметризованных геометрических моделей проточной части.

3. Математические методы решения оптимизационных задач.

4. Экспериментальная верификация результатов численного гидродинамического моделирования.

Научная новизна. Научная новизна заключается в следующем:

1. Разработана методика оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами, позволяющая проводить оптимизацию в широком диапазоне подач, существенно повышая величину КПД спроектированных насосов.

2. Впервые получены математические зависимости между различными геометрическими параметрами канальных отводящих устройств.

3. Впервые исследовано влияние геометрических параметров проточной части канального отводящего устройства на энергетические характеристики насоса, выделены параметры, оказывающие наибольшее влияние на величину КПД насосов.

4. Впервые получены оптимальные диапазоны изменения геометрических параметров канальных отводящих устройств.

Достоверность результатов исследований. Проверка результатов, полученных с использованием методов гидродинамического моделирования, осуществлялась путём проведения нормальных и балансовых испытаний макетного образца, изготовленного с применением технологии трёхмерной печати, а также испытаний опытных образцов многоступенчатых насосов.

Практическая ценность. Предлагаемая методика оптимизации позволит профилировать проточные части насосов с канальными отводящими устройствами с величиной КПД во всём рабочем диапазоне подач значительно большим, чем у существующих аналогов, что приведёт к существенной экономии электрической энергии и снижению эксплуатационных расходов.

Положения, выносимые на защиту. Методика оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами, многоступенчатых

насосов с низким коэффициентом быстроходности ступеней, позволяющая получать проточные части насосов с наибольшим значением гидравлического КПД. Метод параметризации канальных отводящих устройств и направляющих аппаратов, включающий в себя аналитические зависимости между отдельными частями канальных отводящих устройств.

Апробация работы. Основные результаты работы обсуждались на конференциях:

1. 19-ая Всероссийская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Гидромашины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика» (г. Москва, 2015 г.).

2. Студенческая научно-техническая конференция «Студенческая весна 2016» (г. Москва, 2016г.).

3. Конференция «Гидравлика» (г. Москва, 2016 г.)

4. Конференция «ECOPUMP-RUS'2017», (г. Москва, 26.10.2017 г.)

5. Х международная научно-техническая конференция (г. Санкт-Петербург, 07.06.2018 г.)

6. Международная научно-техническая конференция «ECOPUMP-RUS'2019. Энергоэффективность и инновации в насосостроении» (г. Москва, 24.10.2019 г).

7. Научно-техническая конференция «Гидравлика» (г. Москва, 26.11.2019 г).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы были опубликованы в 14 научных статьях. 3 статьи опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 5 статей - в изданиях, входящих в базу данных SCOPUS. Общий объем - 5 п.л. Результаты исследования позволили получить патент Российской Федерации на полезную модель RU 186 754 U1 от 14.06.2018 г. «Канальное отводящее устройство центробежного насоса».

Личный вклад соискателя. Все исследования, изложенные в диссертационной работе, проведены лично соискателем в процессе научной деятельности.

Внедрение результатов исследования. Результаты исследований были использованы при проектировании химического горизонтального герметичного насоса с магнитной муфтой на предприятии ОАО «Турбонасос». Для спроектированного насоса был выпущен полной комплект рабочей конструкторской документации. В настоящее время спроектированный насос находится на опытной эксплуатации. Имеется акт внедрения.

Также результаты исследований были использованы при проектировании многоступенчатых насосов типа ЦНСн для АО «Катайский насосный завод».

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы, приложения. Основные результаты исследования изложены на 152 страницах, 97 рисунках, 27 таблицах. Список использованной литературы содержит 103 наименования.

Глава 1. Проблемы, возникающие в процессе проектирования насосов с канальными отводящими устройствами. Обзор работ,

посвященных данной теме

1.1 Постановка задачи

Объектом исследования данной работы является проточная часть насоса с канальным отводящим устройством (КОУ), представленная на Рисунке 1.1. В следствие низкого коэффициента быстроходности такой насос обладает довольно низким коэффициентом полезного действия. А работа в широком диапазоне подач в совокупности с герметичной компоновкой и наличием подшипников скольжения, требует разгрузки от действия радиальных сил, а значит необходимо использование специального канального отводящего устройства.

Рисунок 1.1. Проточная часть насоса с канальным отводящим устройством

Целью исследования является разработка методики оптимизации проточных частей насосов с канальными отводящими устройствами, работающих в широком диапазоне подач, позволяющей проектировать насосы с высоким значением КПД, большим чем у существующих аналогов, в максимально короткие сроки.

Для достижения поставленной в диссертационной работе цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать метод параметризации проточной части насоса, выбрать геометрические параметры, оказывающие наибольшее влияние на критерий оптимизации

2. Выбрать методы оптимизации, которые возможно использовать для проведения параметрической оптимизации проточной части насоса

3. Разработать методику оптимизации проточных частей насосов с использованием методов численного гидродинамического моделирования и средств автоматизированного проектирования

4. Провести экспериментальное подтверждение эффективности разработанной методики оптимизации

Любая оптимизация подразумевает под собой выполнение большого количества вычислений, проводимых с использованием методов вычислительной гидродинамики (CFD). Верификация вычислений осуществляется с помощью натурных испытаний макетного образца, а также испытаний опытного образца.

1.2 Проблемы, возникающие при выполнении поставленных задач

Основной проблемой, возникающей при проектировании насосов с канальными отводящими устройствами, является то, что использование классических методик, применяемых для проектирования насосов со средним или высоким значением коэффициента быстроходности, не позволяет спроектировать насос с низким коэффициентом быстроходности, которым обладают насосы с канальными отводящими устройствами, с

удовлетворительными параметрами. В частности, рабочее колесо получается с сильно заниженной толщиной b2 на выходе, что приводит, во-первых, к заниженному значению напора, во-вторых, к сильному снижению КПД насоса, что подтверждается результатами численного гидродинамического расчёта насоса с номинальным напором 50 м, представленными на Рисунках 1.2 и 1.3.

Н Monitor рисунок

U м

-п М 0П110Г

Г

2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 1S000 20000 22000 4000

Рисунок 1.2. График сходимости значения напора насоса

Рисунок 1.3. Распределение давления в проточной части насоса

Ещё одной проблемой является выбор метода оптимизации проточной части насоса, а также параметров оптимизации. Большинство существующих

алгоритмов оптимизации могут хорошо работать для узкого спектра задач, но при этом показывать очень низкие результаты при оптимизации проточных частей насосов. В качестве параметров оптимизации выступают, обычно, геометрические параметры проточной части. Однако выбор из всего множества параметров тех, что оказывают наибольшее влияние на выбранные критерии оптимизации, также является непростой задачей.

Прежде чем начинать оптимизацию проточной части какого-либо насоса, необходимо, в первую очередь, получить некую исходную модель. Вследствие того, что классические методики проектирования не позволяют получить проточную часть с удовлетворительными параметрами, необходимо найти другой способ, позволяющий построить исходную модель проточной части.

Т.к. большинство расчётов в данной работе проводятся с использованием методов вычислительной гидродинамики, существенной проблемой является степень доверия к полученным результатам. Мировой опыт показывает, что хорошим результатом является различие результатов численного расчёта от натурных испытаний не более чем на 3-5%.

Также серьезной проблемой является то, что не существует методик параметризации канальных отводящих устройств, что не позволяет автоматизировать процесс оптимизации, а влияние того или иного параметра канального отводящего устройства на КПД насоса не изучено.

Все перечисленные проблемы, возникающие при разработке методики оптимизации, будут рассмотрены в настоящей работе.

1.3 Обзор классических методик профилирования проточной части насосов

Большинство классических методик профилирования проточных частей насосов разработано в конце предыдущего столетия. Эти методики успешно применялись при проектировании насосов средней и высокой быстроходности.

Одной из таких методик является методика профилирования рабочих колес насосов на основе метода конформного отображения [2]. Суть методики заключается в следующем.

Геометрические размеры меридионального сечения канала рабочего колеса определяются по статическим формулам, полученным на основании обработки данных по лучшим образцам насосов, выпускаемых разными заводами. Одно это уже говорит о том, что методика основана исключительно на экспериментальных данных, полученных более пятидесяти лет назад, а значит она малопригодна для большинства типов насос, встречающихся в эксплуатации в настоящее время.

Многие геометрические параметры зависят от величины теоретического напора, который определяется по формуле (1.1):

нт = £(1 -к) (1.1)

В данное уравнение входит множество коэффициентов, таких как коэффициент прозрачности решетки, коэффициент поправки на конечное число лопастей, коэффициент стеснения. Все они определяются исключительно по эмпирическим формулам, которые также сильно зависят от типа насоса или коэффициента быстроходности.

Напор, определенный по этой формуле, практически всегда не соответствует тому, что получается экспериментально.

Значение ширины колеса на выходе также определяется из эмпирических зависимостей, и для колес низкой быстроходности всегда оказывается сильно заниженным, что приводит к «зажиманию» потока жидкости на выходе из колеса, увеличению гидравлических потерь, а также снижению напора.

Ещё один параметр, оказывающий существенное влияние на форму потока и, как следствие, на гидравлические потери в рабочем колесе - угол охвата лопасти. В данной методике вообще нет никаких рекомендаций по выбору этого параметра. Более того, в литературе упоминается лишь одна рекомендация, касающаяся угла охвата лопасти, что, исходя из сложности литья угол охвата лопасти должен быть не более 110°. Однако множество расчетов различных

вариантов проточной части показали, что значения угла больше 110° могут привести к существенному уменьшению интенсивности вихреобразования в проточной части рабочего колеса.

Таким образом, применение классических методик профилирования рабочих колес в большинстве случаев не позволяет получить даже исходную модель, удовлетворяющую заданным параметров, не говоря уж о том, что гидравлический КПД таких колес всегда получается очень низким.

Методика профилирования канальных отводящих устройств описана в [3]. Главным образом, канальные отводящие устройства применяются в многоступенчатых насосах со средним коэффициентом быстроходности или в одноступенчатых насосах с высоким коэффициентом быстроходности. Однако, также они применяются в насосах, в которых необходимо обеспечить разгрузку ротора от действия радиальных нагрузок.

В целом, расчёт спирального участка канального отводящего устройства аналогичен расчёту течения в спиральном отводящем устройстве. Исходными данными для такого расчёта является расход жидкости через лопастной отвод без утечек в переднем уплотнении колеса Q и момент скорости на выходе из рабочего колеса К2.

Величина оптимального зазора между рабочим колесом и лопастями отвода определяется минимумом потерь в зазоре и требованием по выравниванию пульсации скорости, вызываемой лопастями рабочего колеса (1.2):

£>з = (1,02 + 1,05)02 (12)

где Б3 - входной диаметр отводящего устройства.

Лопасти отвода рекомендуется устанавливать с небольшим углом атаки, а входной участок лопасти выполнять по логарифмической спирали. Пример канала такого отвода представлен на Рисунке 1.4.

Рисунок 1.4. Прямой канал классического направляющего аппарата

Основным недостатком такого канального отводящего устройства является то, что диффузорность потока в радиальном направлении может привести к увеличению гидравлических потерь в каналах, снижая КПД насоса, а также сильно увеличивает радиальный габарит насоса.

Таким образом, использование классических методик построения модели проточных частей насосов позволяет получить лишь модель, обладающую не самыми лучшими параметрами в плане энергоэффективности, не отвечающими современным требованиям. Однако данную модель можно использовать в качестве исходной для проведения оптимизации.

1.4 Обзор методов автоматизации построения проточных частей лопастных насосов

Любая оптимизация проточной части какого-либо насоса подразумевает под собой множество гидродинамических расчётов моделей этой проточной части. Количество расчётов может изменяться в пределах от пары десятков расчётов и достигать значений в 1000 расчётов, а то и больше. Естественно, ручной расчёт и построение каждой модели проточной части будет отнимать много сил и, главное, времени. Поэтому для проведения оптимизации

необходимо, что бы модели проточной части насоса строились в автоматическом режиме с минимальным вниманием со стороны инженера-расчётчика. К тому же, некоторые алгоритмы оптимизации подразумевают перестроение модели проточной части после получения и анализа результатов каждого расчёта, что также трудновыполнимо в ручном режиме.

Автоматизация построения проточных частей насосов стала возможной с появлением первых ЭВМ и с началом активного их внедрения в инженерную практику. Первые попытки разработки систем автоматизации проектирования для автоматизации построения моделей рабочего колеса насоса были предприняты во ВНИИГидромаш в 1975 году. Об этом указано в сборнике трудов ВНИИГидромаш в публикациях [4] и [5].

Ещё один программный комплекс по автоматизированному проектированию отводов центробежных насосов, созданный во ВНИИГидромаш упоминается в статье Устиловского Р.В. [6]. Данный комплекс позволяет строить сечения отвода насоса при помощи В-сплайнов. Другой метод построения промежуточных сечений прямыми и дугами окружностей предлагается в учебном пособии Байбакового О.В. [7]. Такой метод упрощает дальнейшее выполнение чертежей отводящего устройства и его изготовление.

На данный момент самым популярным программным комплексом, позволяющим осуществить процесс автоматизированного построения проточных частей насосов с центробежным, диагональным или осевым рабочим колесом, является CFTurbo [8], разработанный немецкой компанией CFturbo® GmbH, специализирующейся на разработке программного обеспечения для решения различных инженерных задач в области гидродинамики и турбомашиностроения. Данный программный комплекс позволяет задать любые размеры элементов проточной части насоса, причём большая их часть может вычисляться автоматически лишь на основе данных о подаче, напоре и частоте вращения проектируемого насоса. На выходе получается готовая модель всей проточной части насоса, которая может состоять из подвода, рабочего колеса, лопаточного и/или спирального отводящего устройства. В целом данный

программный комплекс позволяет построить модель проточной части практически любого насоса. Некоторые элементы интерфейса программы представлены на рисунках ниже.

Рисунок 1.5. Профилирование меридионального сечения рабочего колеса

насоса

Рисунок 1.6. Профилирование диффузорной части спирального отвода насоса

Рисунок 1.7. Профилирование лопаточного отводящего устройства насоса

Кроме того, любые построения можно легко автоматизировать, написав небольшую программу на любом языке программирования, что будет использовано в данной диссертационной работе. Существенным недостатком данного комплекса является невозможность построения особых типов подводящего устройства (боковых полуспиральных, кольцевых), а также невозможность профилирования направляющих аппаратов классической формы, что вынуждает создавать их в других пакетах трёхмерного проектирования, таких как Solidworks [9], разработанного французской фирмой Dassault Systemes, CATIA [10], разработанного той же фирмой. Пример проточной части направляющего аппарата многоступенчатого насоса, созданной в программном пакете Solidworks представлен на Рисунке 1.8.

Рисунок 1.8. Модель направляющего аппарата насоса, созданная в Solidworks

1.5 Обзор методов гидродинамического моделирования и оптимизации проточных частей центробежных насосов

Активное внедрение в инженерную практику методов вычислительной гидродинамики и постоянный рост вычислительных мощностей привели к появлению возможности существенно повышать качество проточных частей насосного оборудования в том числе с точки зрения его эффективности. Главным преимущество методов вычислительной гидродинамики является то, что экспериментальная верификация одного единственного расчёта позволяет поставить множество численных экспериментов, обеспечивающих высокую достоверность получаемых результатов.

Разработка методов оптимального проектирования проточных частей насосов с использованием методов вычислительной гидродинамики в настоящий момент ведется по всему миру в различных научных организациях и многие результаты опубликованы.

Серьёзные гидродинамические расчёты требуют огромных вычислительных мощностей. Однако при правильной постановке задачи можно получить достоверные результаты гидродинамического моделирования даже на простом современном ноутбуке. Для увеличения скорости расчётов и

уменьшения затрачиваемых вычислительных ресурсов применяется моделирование в двухмерной постановке задачи. Такие работы были проведены в [11]. Однако, как показали результаты, погрешность таких вычислений довольно существенна, и составляет 15-20%. Ещё один способ увеличения скорости расчётов - использование квазитрёхмерных методов, исследуемых в работах [12], [13] и [14]. Точность таких расчётов выше, чем при двухмерном моделировании, однако всё ещё ниже, чем у трёхмерных методов расчёта. Сравнение результатов квазитрёхмерного моделирования и экспериментальных исследований представлено на Рисунке 1.9.

Н,МТ-------------г - ------т------I

275 + - ^tfe.----г - .------т------!

250

225

200

175

150 Г 1 1 1 1 I 111 1 I 1 ' 1 ' I 1 ' 1 ' I ' ' ' ' Т 0,01 0,06 0,11 0,16 0,21 СЬмЗ/с

Рисунок 1. 9. Сравнение результатов эксперимента с результатами

квазитрёхмерного расчёта

Исследование течения в центробежном насосе в трёхмерной постановке проводилось в работах [15] и [16]. Результаты гидродинамического моделирования в программном пакете STAR-CD показали хорошее совпадение с экспериментальными данными.

В настоящий момент существует несколько моделей турбулентности, применяемых при гидродинамических расчётах. Одной из таких моделей является стандартная к — £ модель турбулентности. Результаты расчётов с использованием этой модели, проводимые с использованием программного пакета FLUENT в УГАТУ [17], представлены на Рисунке 1.10.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Чабурко Павел Сергеевич, 2021 год

Список литературы

1. Малюшенко В.В., Михайлов А.К. Энергетические насосы: Справочное пособие. Москва: Энергоиздат, 1981. 200 с.

2. Руднев С.С., Матвеев И.В. Методическое пособие по курсовому проектированию лопастных насосов. Москва: МВТУ, 1974. 70 с.

3. Михайлов А.К., Малюшенко В.В. Конструкции и расчет центробежных насосов высокого давления. Москва: Машиностроение, 1971. 304 с.

4. Лукашевич В.П. Система автоматизированного проектирования проточных частей насосов // В кн.: Создание новых высокоэкономичных насосов: сборник трудов / ред. Лукашевич В.П. Москва. 1981. С. 18-21.

5. Лукашевич В.П., Купреев Е.И. Особенности решения некоторых геометрических процедур при проектировании насосов в системе САПР // В кн.: Создание новых высокоэкономичных насосов: сборник трудов / ред. Лукашевич В.П. Москва: ВНИИГидромаш, 1983. С. 21-24.

6. Устиловский Р.В. Интерактивная система автоматизированного проектирования отводов динамических насосов с графическим диалогом // В кн.: Насосы для технологических линий: сборник трудов / ред. Устиловский Р.В. Москва: ВНИИГидромаш, 1987. С. 34-41.

7. Байбаков О.В. Применение ЭВМ в расчётах проточной полости лопастных гидромашин: учебное пособие. Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1982. 65 с.

8. CFturbo - Turbomachinery Design Software [Электронный ресурс] // The Turbomachinery Design Company: [сайт]. URL: http://en.cfturbo.com/cfturbo/home.html (дата обращения: 26.03.2017).

9. SolidWorks [Электронный ресурс] // 3D CAD Software Packages: [сайт]. URL: http://www.solidworks.ru/products/444/ (дата обращения: 26.03.2017).

10. CATIA [Электронный ресурс] // 3D CAD Software Packages: [сайт]. URL: https://www.3ds.com/products-services/catia/ (дата обращения: 26.03.2017).

11. Болдырев С.В., Харчук С.С. Расчет характеристики лопастного насоса численным методом в двухмерной постановке // В кн.: 11 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: сб. тр. научн. конф. / ред. Болдырев С.В., Харчук С.С. Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. С. 17.

12. Жарковский А.А. Расчет вязкого течения в рабочем колесе насоса // В кн.: 12 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов Гидромашины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика / ред. Жарковский А.А., Пугачев П.В. Москва: Издательский дом МЭИ, 2008. С. 21.

13. Жарковский А.А. Численное исследование вязкого течения жидкости в рабочем колесе насоса // В кн.: Международная научно-техническая конференция PCVEXPO 2005. сб. тр. научн. конф. / ред. Жарковский А.А., Постепов А.Ю. Москва: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2009. С. 17-18.

14. Щуцкий С.Ю. Оценка гидравлических показателей и проектирование многоступенчатых насосов на основе квазитрехмерных методов: автореф. дисс. канд. тех. наук: 05.04.13. СПБ. 2011. 17 с.

15. Лоханский Я.К. омпьютерная модель ступени центробежного насоса в среде программного комплекса STAR-CD // В кн.: Международная научно-техническая конференция PCVEXPO 2005: сб. тр. научн. конф. / ред. Лоханский Я.К., Петров В.Е., Скибин А.П. Москва: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2005. С. 35-36.

16. Лоханский Я.К. Компьютерное моделирование сборки центробежных ступеней с промежуточными лопатками в среде программного комплекса SAR-CD // В кн. : Международная научно-техническая конференция PCVEXPO 2005: сб. тр. научн. конф. / ред. Лоханский Я.К., Петров В.Е., Скибин А.П. Москва: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2005. С. 28-29.

17. Харчук С.И., Болдырев А.В., Жижин С.М. Расчет напорной характеристики центробежного насоса численным методом // Вестник УГАТУ. 2009. Т. 12. С. 51-58.

18. Князва Е.Г. Использование компьютерного моделирования для изучения течения жидкости в насосах динамического типа // В кн.: Всероссийская студенческая научно-техническая конференция Гидромашины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика: сб. тр. научн. конф. / ред. Князва Е.Г., Солодченков В.Ф. Москва: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2007. С. 23.

19. Луговая С.О. Тестирование пакета CFX-5 на примере течения жидкости в проточных частях насосов специализации ВНИИАЭН. Расчет течения жидкости в спиральном насосе с рабочим колесом двустороннего входа // В кн.: Международная научно-техническая конференция PCVEXPO 2006: сб. тр. научн. конф. / ред. Луговая С.О., Кончевский А.Н., Коньшин В.Н. Москва: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. С. 26-28.

20. Сушко С.В. Тестирование пакета CFX-5 на примере течения жидкости в проточных частях насосов специализации ВНИИАЭН. Моделирование безкавитационного течения жидкости в центробежной ступени // В кн.: Международная научно-техническая конференция PCVEXPO 2006: сб. тр. научн. конф. / ред. Сушко С.В., Кончевский А.Н., Шеляев А.Ф. Москва: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. С. 46-47.

21. Hao H., Xinkai L., Bo G. Hydraulic optimization of multiphase pump based on CFD and genetic algorithm // International journal of grid distribution computing. 2015. Vol. 8. No. 6. pp. 161-170.

22. Xie S.F., Wang Y., Liu Z.C., Zhu Z.T., Ning C., Zhao L.F. Optimization of centrifugal pump cavitation performance based on CFD // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 72. 201. doi:10.1088/1757-899X/72/3/032023

23. Ji C., Wang Y., Yao L. Numerical analysis and optimization of the volute in a centrifugal pump // International conference on power engineering. 2007. DOI: 10.11159/ffhmt17.109

24. Ломакин В.О., Петров А.И., Степанюк А.И. Оптимизация геометрических параметров отвода нефтяного магистрального насоса типа НМ // Наука и образование: Электронное научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. №3. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/347727.html (дата обращения: 26.03.2017).

25. Kim H.J., Oh K.T., Pyun K.B., Kim C.K., Choi Y.S., Yoon J.Y. Design optimization of a centrifugal pump impeller and volute using computational fluid dynamics // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 15. 2012. doi:10.1088/1755-1315/15/3/032025

26. Ломакин, В. О. Разработка методики оптимального проектирования отводящего устройства нефтяного магистрального насоса: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ломакин В. О.; МГТУ им. Н.Э. Баумана. Москва, 2012. 172 c.

27. Жарковский А.А., Поспелов А.Ю. Использование 3D методов для расчета течения, прогнозирования характеристик и оптимизации формы проточных частей гидравлических турбин. Москва: Научно-техническая фирма "Энергопрогресс", 2014, №11. с 36-41

28. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло. Москва: Наука, 1973.

311 с.

29. Комплексная оптимизация проточной части герметичного насоса методом ЛП-тау поиска. / Чабурко П.С. [и др.] // Насосы. Турбины. Системы. 2016. № 1 (18). С. 55-61

30. Чабурко П.С., Бояршинова А.М. Влияние параметров входа в рабочее колесо на КПД насоса // Гидравлика. 2017. № 1(3). С. 17-25.

31. Кулешова М.С., Гетманцева Е.В., Чабурко П.С. Исследование течений в направляющем аппарате канального типа центробежного насоса тип ЦНС методами гидродинамического моделирования // Молодежный научно-технический вестник. 2014. № 3. С. 4.

32. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. Москва: Энергоатомиздат, 1984. 152 с.

33. Что такое Java? [Электронный ресурс] // java.com: [сайт]. [2018]. URL: https: //www.java. com/ru/about/whatisjava.j sp?bucket_value=desktop-chrome67-windows10-64bit&in_query=no (дата обращения: 25.06.2018).

34. Visual Basic [Электронный ресурс] // Microsoft Docs: [сайт]. [2018]. URL: https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/visual-basic/ (дата обращения: 25.06.2018).

35. Ломакин А.А. Центробежные и осевые насосы. Л.: Машиностроение, 1966.

36. Pumps - Minimum required efficiency of rotodynamic water pumps, DRAFT prEN 16480. 2014. 68 с.

37. Жадан В.Г. Методы оптимизации: учебное пособие для студентов вузов по направлению подготовки «Прикладные математича и физика». Москва: МФТИ, 2014. 87 с.

38. Боровский Б.И. Энергетические параметры и характеристики высокооборотных лопастных насосов. Москва: Машиностроение, 1989. 184 с.

39. http://www.numeca.com/home/controller/admin [Электронный ресурс] // http://www.numeca.com/: [сайт]. (дата обращения: 10.03.2017).

40. ГОСТ 12124-87 Насосы центробежные нефтяные для магистральных трубопроводов, типы и основные параметры. 8 с.

41. ГОСТ 6134-2007. Насосы динамические. Методы испытаний. Москва. 2007. 32 с.

42. ГОСТ ИСО 7902-1-2001, Гидродинамические радиальные подшипники скольжения, работающие в стационарном режиме. Круглоцилиндрические подшипники. Часть 1. Метод расчета. 2001. 36 с.

43. Лопастные насосы: Справочник. В.А. Зимницкий [и др.] М.: Машиностроение, 1986. 334 с.

44. Численное моделирование пульсаций давления и нестационарных нагрузок в радиальной турбине турбодетандера // С.Ф. Тимушев [и др.] Труды МАИ. 2015. № 82. С. 1-22.

45. Байбаков О.В., Руднев С.С. Расчет рабочего колеса и подвода лопастного насоса. М.: МГТУ, 1983. 46 с.

46. Белов И.А., Исаев С.А. Моделирование турбулентных течений. СПб: Балтийский государственный технический университет «Военмех», 2001. 109 с.

47. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин: Справочник. 4-е изд. М.: Машиностроение, 1993. 456 с.

48. Боровин Г.К., Попов Д.Н., Хван В.Л. Математическое моделирование и оптимизация гидросистем. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1995. 84 с.

49. Бранштейн Л.Я. Справочник конструктора гидротурбин. Л.: Машиностроение, 1971. 304 с.

50. Валюхов С.Г., Оболонская Е.М. Разработка математического аппарата для построения параметризованной 3-D модели двухзаходногоспирального отвода // Насосы. Турбины. Системы. 2013. № 4. С. 66-73.

51. Васильцов В.А., Невелич В.В. Герметичные электронасосы. М.: Машиностроение, 1968. 260 с.

52. Васин В.А., Анкудинов А.А., Циммерман С.Д. Основные направления развития гидромашиностроения на Калужском турбинном заводе // Вестник ЮУрГУ, № 1(41), 2005. С. 58-64.

53. Волков К.Н., Емельянов В.Н. Моделирование крупных вихрей в расчетах турбулентных течений. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. 368 с.

54. Елисеев Б.М. Расчет деталей центробежных насосов: Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1975. 207 с.

55. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 1978.

440 с.

56. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. М.: Мир, 1986. 318 с.

57. Зотов Б.Н. Программа расчета ожидаемых энергетических характеристик центробежных насосов // ECOPUMP-RUS. Москва. 2016. С. 1519.

58. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Госэнергоиздат, 1960. 466 с.

59. Кляус И.П., Ципулин Н.И. Радиальные силы в центробежных насосах с двухвитковыми спиральными отводами. М.: Сб. научн. тр. АО НПО Гидромаш, 1993. 80 с.

60. Кнэпп Р., Дейли Д., Хеммит Ф. Кавитация. М.: Мир, 1974. 687 с.

61. Козлов С.Н., Петров А.И. Расчет и проектирование отводящих устройств центобежных насосов: Учебное пособие. М.: МГТУ, 2007. 43 с.

62. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Дрофа, 2003. 840 с.

63. Ломакин А.А. Центробежные и осевые насосы. М.: Машиностроение, 1966. 364 с.

64. Лоханский Я.К., Петров В.Е., Скибин А.П. Компьютерная модель ступени центробежного насоса в среде программного комплекса STAR-CD // Международная научно-техническая конференция PCVEXPO 2005. Москва. 2005. С. 24-25.

65. Малюшенко В.В. Динамические насосы: Атлас. Москва. 1984. 84 с.

66. Матвеев И.В. Характеристики лопастных насосов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1987. 40 с.

67. Михайлов А.К., Малюшенко В.В. Лопастные насосы. М.: Машиностроение, 1977. 288 с.

68. Моргунов Г.М. Современные одномерный и квазиодномерный гидродинамические методы как улучшенные первые приближения при численных решениях прямой и обратной задач для лопастных гидромашин // Насосы, компрессоры, арматура PCVExpo06. Москва. 2006. С. 34-35.

69. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971. 208 с.

70. Нестеров Ю.Е. Методы выпуклой оптимизации. М.: МЦНМО, 2010.

281 с.

71. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств. 2-е изд. М.: Высшая школа, 1980. 304 с.

72. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. 360 с.

73. Панаиотти С.С. Автоматизированное проектирование гидромашин. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 36 с.

74. Перевощиков С.И. Разработка научных основ управления вибрацией гидродинамического происхождения в центробежных насосах магистральных нефтепроводов: дис.. докт. техн. наук. Тюмень. 2004. 347 с.

75. Перник А.Д. Проблемы кавитации. Л.: Судостроение, 1966. 239 с.

76. Петров А.И., Ломакин В.О., Семенов С.Е. Пути повышения энергоэффективности динамических насосов на основе современных компьютерных технологий // Инженерный журнал: наука и инновации, № 4, 2013. URL: http://engjournal.ru/catalog/machin/hydro/689.html (дата обращения: 02.06.2017).

77. Поспелов А.Ю. Методика прогнозирования энергетических характеристики гидротурбин на основе расчета трехмерного вязкого течения несжимаемой жидкости: автореферат дис.. канд.техн. наук. Санкт-Петербург.

2013. 18 с.

78. Прокопенко А.Н. Расчётно-экспериментальное обоснование зависимости вибрационных характеристик гидроагрегатов от конструктивных и режимных факторов: автореферат дис.. канд.техн.наук. Санкт-Петербург.

2014. 18 с.

79. Пугачев П.В. Развитие методов расчета элементов проточной части шнеко-центробежных насосов на основе двумерных и трехмерных моделей течения: дис.. канд.техн.наук. Санк-Петербург. 2012. 161 с.

80. Пфлейдерер К. Лопаточные машины для жидкостей и газов. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1960. 685 с.

81. Решетов Д.Н. Детали машин. М.: Машиностроение, 1964. 496 с.

82. Румахеранг В.М. Методика расчета кавитационных показателей гидротурбин: автореферат дис.. канд. техн. наук. Санкт-Петербург. 2013. 17 с.

83. Сазонов Ю.А., Муленко В.В., Балака А.Ю. Компьютерное моделирование и развитие методологии конструирования динамических насосов и машин // Территория нефтегаз. 2011. № 10. С. 34-36.

84. Свобода Д.Г., Жаркоский А.А. Влияние расчетных параметров на прогнозные интегральные характеристики осевого насоса с быстроходностью ш=570 // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета, № 4, 2013. С. 111-119.

85. Степанов Л.И. Центробежные и осевые насосы. М.: государственное научно-техническое издательство маштностроительной литературы, 1960. 462 с.

86. Тимушев С.Ф., Федосеев С.Ю. Методика численного моделирования вибрации осевого бустерного насоса жидкостного ракетного двигателя // Труды МАИ. 2015. № 83. С. 1-15.

87. Тимушев С.Ф., Федосеев С.Ю., Кузнецов А.В., Панаиотти С.С. Расчет критических кавитационных запасов центробежных насосов // Труды МАИ. 2013. № 71. С. 1-23.

88. Тимушев С.Ф., Клименко Д.В., Корчинский В.В. Сравнительный анализ пульсаций давления в вариантах трубчатого направляющего аппарата шнекоцентробежного насоса жидкостных ракетных двигателей // Труды МАИ. 2015. № 82. С. 1-15.

89. Устиловский Р.В. Интерактивная система автоматизированного проектирования отводов динамических насосов с графическим диалогом // В кн.: Труды ВНИИГидромаша Насосы для технологических линий. Москва: ВНИИГидромаш, 1987. С. 34-41.

90. Харчук С.И., Болдырев А.В., Жижин С.М. Расчет напорной характеристики центробежного насоса численным методом // Вестник УГАТУ, Т. 12, № 2, 2009. С. 51-58.

91. Шемель В.Б., Агульник Р.М. Исследование радиальных сил в центробежных насосах. Труды ВИГМ Исследование гидромашин-е изд. М.: Машгиз, 1959. 26-37 с.

92. Яременко О.В. Испытания насосов. М.: Машиностроение, 1976.

225 с.

93. Ломакин В.О., Чабурко П.С. Влияние закрутки потока на гидравлический КПД насоса // Инженерный вестник. 2015. № 10. URL: http://engsi.ru/doc/820781.html (дата обращения: 02.06.2017)

94. Lomakin, V.O., Chaburko, P.S., Kuleshova, M.S. Multi-criteria Optimization of the Flow of a Centrifugal Pump on Energy and Vibroacoustic Characteristics // Procedia Engineering. Volume 176, 2017, Pages 476-482. DOI: 10.1016/j.proeng.2017.02.347.

95. Lomakin, V., Cheremushkin, V., Chaburko, P. Investigation of vortex and hysteresis effects in the inlet device of a centrifugal pump // 2018 Global Fluid Power Society PhD Symposium, GFPS 2018. 25 September 2018. DOI: 10.1109/GFPS.2018.8472374.

96. Gouskov, A., Lomakin, V., Banin, E., Kuleshova, M., Chaburko, P. Investigation of the influence of centrifugal pump wet part geometry on hemolysis index // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Volume 492, Issue 1, 13 March 2019. DOI: 10.1088/1757-899X/492/1/012013.

97. Chaburko, P., Kossova, Z. Wet part hybrid optimization method of hermetic pump // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Volume 492, Issue 1, 13 March 2019. DOI: 10.1088/1757-899X/492/1/012011.

98. Артемов А.В., Чабурко П.С. Исследование отличных от оптимальных режимов работы струйных насосов методами гидродинамического моделирования // Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. №2 12. Режим доступа: http://sntbul.bmstu.ru/doc/649567.html (дата обращения 23.12.2019).

99. Чабурко П.С., Ломакин В.О. Численное моделирование течения жидкости в струйном насосе // Машиностроение: сетевой электронный

научный журнал. 2014. №3. С. 55-58. Режим доступа: http://www.indust-engineering.ru/issues/2014/2014-3.pdf (дата обращения 23.12.2019).

100. Ломакин В.О., Чабурко П.С. Влияние геометрической формы сопла струйного насоса на его характеристики. // Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014. № 12. С. 210-219. DOI: 10.7463/1214.0743907.

101. Черемушкин В.А., Петров А.И., Чабурко П.С. Применение статорных лопаток во вспомогательных трактах герметичных насосов // Машины и установки: проектирование, разработка и эксплуатация. 2017. № 2. С. 1-12.

102. Петров А.И., Чабурко П.С., Лысенко А.В. Выбор масштабного коэффициента при модельных испытаниях макетов крупных лопастных насосов, выполненных с применением аддитивных технологий // Гидравлика. 2017. № 1 (3). С. 39-50.

103. Trulev, A., Verbitsky, V., Timushev, S., Chaburko, P. Electrical submersible centrifugal pump units of the new generation for the operation of marginal and inactive wells with a high content of free gas and mechanical impurities // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Volume 492, Issue 1, 13 March 2019, DOI: 10.1088/1757-899X/492/1/012041.

134

Приложение

П.1 Код программы

2 * To change this license header, choose License Headers in Project Properties.

3 * To change this template file, choose Tools | Templates

4 * and open the template in the editor.

5 */

6 package xmlchange;

7

8 import java.io.BufferedReader;

9 import java.io.BufferedWriter;

10 import java.io.File;

11 import java.io.FileNotFoundException;

12 import java.io.FileReader;

13 import java.io.FileWriter;

14 import java.io.IOException;

15 import static java.lang.Math.PI;

16 import static java.lang.Math.pow;

17 import static java.lang.Math.sqrt;

18 import java.math.BigDecimal;

19 import java.nio.file.Files;

20 import java.nio.file.Path;

21 import static java.nio.file.StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING;

22 import java.util.ArrayList;

23 import java.util.logging.Level;

24 import java.util.logging.Logger;

25 import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;

26 import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;

27 import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;

28 import javax.xml.transform.OutputKeys;

29 import javax.xml.transform.Transformer;

30 import javax.xml.transform.TransformerConfigurationException;

31 import javax.xml.transform.TransformerException;

32 import javax.xml.transform.TransformerFactory;

33 import javax.xml.transform.dom.DOMSource;

34 import javax. xml.transform. stream. StreamResult;

35 import org.w3c.dom.Document;

36 import org.w3c.dom.Element;

37 import org.w3c.dom.NamedNodeMap;

38 import org.w3c.dom.Node;

39 import org.w3c.dom.NodeList;

40 import org.xml.sax.SAXException;

41

42 /**

43 *

44 * @author Dell

45 */

46 public class CNS {

47

48 /*static String path = "E:\\Arbeits\\LGM\\2017\\KNZ\\Optimization\\50_350\\opt5\\"; //дирректория с моделями

49 static String pathOpt = "E:\\Arbeits\\LGM\\2017\\KNZ\\Optimization\\"; //дирректория оптимизации

50 static String pathCopy = "Z:\\Oo\\KNZ\\50_350\\opt5\\"; //дирректория куда копировать все модели

51 static String modelName = "50_350"; //имя исходного файла*/

52 static String path = 'E:\\Arbeits\\LGM\\2017\\KNZ\\Optimization\\12,5_800\\opt2V ; 'дирректория с моделями

53 static String pathOpt = "E:\\Arbeits\\LGM\\2017\\KNZ\\Optimization\\"; //дирректория оптимизации

54 static String pathCopy = Z:\\Oo\\KNZ\\12,5_800\\opt2Y ; /дирректория куда копировать все модели

55 static String modelName = 12,5_800 ; //имя исходного файла

56 static boolean copyNow = true;

57 static ArrayList arr = new ArrayList<>();

58 static ArrayList arr2 = new ArrayList<>();

59 //BigDecimal bd;

60

61 /**

62 * @param args the command line arguments

63 */

64 public static void maiw(String[] args) {

65

66 //double rel = percEdge();

67 BufferedReader reader = null;

68 try {

69 reader = new BufferedReader(new FileReader(path + modelName + ".txt"));

70 } catch (FileNotFoundException ex) {

71 Logger.getZogger(CNS.class.getName()).log(Level.»S£'VERE, null, ex);

72 }

73 String line = null;

74 ArrayList<String> lines = new ArrayList<>();

75 try {

76 while ((line = reader.readLine()) != null) {

77 lines.add(line);

78 }

79 } catch (IOException ex) {

80 Logger.getZogger(CNS.class.getName()).log(Level.»S£'VERE, null, ex);

81 }

82 //System.out.println(lines);

83 //System.out.println(lines);

84

85 arr = new ArrayList<>();

86 arr2 = new ArrayList<>();

87 for (String linel : lines) {

88 String[] split = line1.split("\t");

89 arr2 = new ArrayList<>();

90 for (String split1 : split) {

91 arr2.add(Double.parseDouble(split1));

92 }

93 arr.add(arr2);

94 }

95 //System.out.println(arr);

96 //System.out.println(arr2);

97

98 String filePath = path + modelName + ".cft-batch";

99 File xmlFile = new File(filePath);

100 String filePath2 = path + modelName + ".cft" ;

101 File xmlFile2 = new File(filePath2);

102 DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();

103 DocumentBuilder builder;

104 try {

105 builder = factory.newDocumentBuilder();

106 Document doc = builder.parse(xmlFile);

107 Document doc2 = builder.parse(xmlFile2);

108 //doc.getDocumentElement().normalize();

109

110 for (int ind = 166; ind < arr.size(); ind++) {

111 //for (int ind = 24; ind < 25; ind++) {

112 // обновляем значения

113

114 updateElementValue(doc, ind);

115 NodeList TCCurveMer_RImp = doc2.getElementsByTagName("TCCurveMer_RImp");

116 for (int i = 0; i < TCCurveMer_RImp.getLength(); i++) {

117 Element GeoShroud = (Element) TCCurveMer_RImp.item(i);

118 if (GeoShroud.getAttribute("Name").equals("GeoShroud")) {

119 NodeList TCurveConnector = GeoShroud.getElementsByTagName("TCurveConnector");

120 for (int j = 0; j < TCurveConnector. getLength(); j++) {

121 Element Index = (Element) TCurveConnector.item(i);

122 if (Index.getAttribute("Index").equals(" 1")) {

123 Index.geffilementsByTagName("y")item(0).setTextContent(String.valueOA((double) ((ArrayList) arr.get(ind)).get(2)) / 2));

124 }

125 }

126 }

127 }

128

129 // запишем отредактированный элемент в файл

130 // или выведем в консоль

131 //doc.getDocumentElement().normalize();

132 TransformerFactory transformerFactory = TransformerFactory .newInstance();

133 Transformer transformer = transformerFactory.newTransformer();

134 DOMSource source2 = new DOMSource(doc2);

135 StreamResult result2 = new StreamResult(new File(path + modelName + ".cft"));

136 transformer.setOutputProperty(OutputKeys./MDENJ, "yes");

137 transformer.transform(source2, result2);

138 DOMSource source = new DOMSource(doc);

139 StreamResult result = new StreamResult(new File(path + modelName + _" + ind + .cft-batch ));

140 transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENJ, "yes");

141 transformer.transform(source, result);

142 //System.out.println("XML успешно изменен!");

143

144 File fileA = new File(path + modelName + "_" + ind + .stp');

145 File fileB = (new File(pathCopy + modelName + _" + ind + .stp));

146 File fileC = new File(path + modelName + "_" + ind + _out.step");

147 File fileD = (new File(pathCopy + modelName + _" + ind + '_out.step'));

148 if (fileA.exists()) {

149 fileA.delete();

150 }

151 if (fileC.exists()) {

152 fileC.delete();

153 }

154

155 String command = 'cmd /c \" + path + modelName + "_" + ind + .cft-batch\"";

156 command=command.replace(",", "Л,");

157 try {

158 Process child = Runtime.getRuwtime().exec(command);

159 } catch (IOException ex) {

160 }

161 //Thread.sleep(20000);

162

163 BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(pathOpt + "solid.txt"));

164 writer.write(path);

165 writer.newLine();

166 writer.write(modelName);

167 writer.newLine();

168 writer.write(String.valweO/(ind));

169 writer.close();

170

171 writeEquations(ind);

172 runSolid();

173

174 Thread.sleep(1000);

175 long length1 = fileA.length();

176 long length2 = fileC.length();

177 //System.out.println(length1 + " - length1");

178 //System.out.println(length2 + " - length2");

179

180 int fail = 0;

181 while (fail == 0) {

182 try {

183 //if (copyNow) {

184 Thread.sleep(1000);

185 long length3 = fileA.length();

186 long length4 = fileC.length();

187 if (length3 == length1 && length3 > 0 && length4 == length2 && length4 > 0) {

188 // System.out.println("start");

189 Files.copy(fileA.toPath(), fileB.toPath(), REPLACEEXISTING);

190 Files.copy(fileC.toPath(), fileD.toPath(), REPLACE EXISTING);

191 System.oM/\println(ind + ". ' + modelName + _" + ind + .stp and " + modelName + "_ + ind + "_out.step were copied );

192 fail = 1;

193 } else {

194 length1 = length3;

195 length2 = length4;

196 }

197 //System.out.println(length3 + " - length3");

198 //System.out.println(length4 + " - length4");

199 /*File fileA = new File(path + modelName + "_" + ind + ".stp");

200 File fileB = (new File(pathCopy + modelName + "_" + ind + ".stp"));

201 Files.copy(fileA.toPath(), fileB.toPath(), REPLACE_EXISTING);

202 Sy stem.out.println(ind + ". " + modelName + "_" + ind + ".x_t and " + modelName + "_" + ind + "_out.step were copied");*/

203 //}

204 } catch (Exception ex) {

205 System.oM/.println("ex: "+ex);

206 }

207 }

208 Thread.sleep(1000);

209 }

210 if (! copyNow) {

211 Thread.sleep(25000);

212 for (int ind = 0; ind < arr.size(); ind++) {

213

214

215

216

217

218

219

220

"_out.step were 221 222

223

224

"_out.step were

225 }

226 }

227

228 } catch (ParserConfigurationException | SAXException | IOException | IllegalArgumentException exc) {

229 System.out.println(exc);

230 } catch (InterruptedException ex) {

231 Logger.getZogger(CNS.class.getName()).log(Level.SEV£RE, null, ex);

232 } catch (TransformerConfigurationException ex) {

233 Logger.getZogger(CNS.class.getName()).log(Level.SEV£RE, null, ex);

234 } catch (TransformerException ex) {

235 Logger.getZogger(CNS.class.getName()).log(Level.£EVER£, null, ex);

236 }

237 }

238 // изменяем значение существующего элемента name

239

File fileA = new File(path + modelName + "_" + ind + ".stp"); File fileB = (new File(pathCopy + modelName + "_" + ind + .stp')); File fileC = new File(path + modelName + "_" + ind + "_out.step"); File fileD = (new File(pathCopy + modelName + _" + ind + _out.step")); Files.copy(fileA.toPath(), fileB.toPath(), REPLACE EXISTING); Files.copy(fileC.toPath(), fileD.toPath(), REPLACE EXISTING);

System.oMt.println(ind + . " + modelName + "_" + ind + .stp and " + modelName + "_ + ind + copied");

/*File fileA = new File(path + modelName + "_" + ind + ".stp"); File fileB = (new File(pathCopy + modelName + "_" + ind + ".stp")); Files.copy(fileA.toPath(), fileB.toPath(), REPLACE_EXISTING);

System.out.println(ind + ". " + modelName + "_" + ind + ".x_t and " + modelName + "_" + ind + copied");*/

240 private static void updateElementValue(Document doc, int ind) {

241

242 //Найти колесо

243 NodeList imp_list = doc.getElementsByTagName( CFturboDesign_RadialImpeller");

244 Element imp = (Element) imp_list.item(0);

245

246 //Изменить количество лопастей

247 NodeList nBl = doc.getElementsByTagName("nBl");

248 //nBl.item(0).setTextContent(String.valueOf(((ArrayList) arr.get(ind)).get(7)));

249 nBl.item(0).setTextContent(String.va/Me0/(((ArrayList) arr.get(ind)).get(7)));

250

251 //Изменить диаметр D2

252 NodeList d2 = doc.getElementsByTagName("d2");

253 d2.item(0).setTextContent(String.va/MeQ/(((double) ((ArrayList) arr.get(ind)).get(2)) + 0.005));

254 //пока не работает из-за непоняток с кривой Безье

255 /*NodeList trEdge = doc.getElementsByTagName("Bezier4MerTE");

256 ((Element) trEdge.item(0)).getElementsByTagName("u-

Shroud").item(0).setTextContent(String.value0f(percEdge(((double) ((ArrayList) arr.get(ind)).get(2)) / 2)));*/

257

258 //Изменить ширину колеса на выходе b2

259 NodeList b2 = doc.getElementsByTagName("b2");

260 b2.item(0).setTextContent(String.va/Me0/(((ArrayList) arr.get(ind)).get(0)));

261

262 NodeList merid = imp.getElementsByTagName("TCCurveMer_RImp");

263 for (int i = 0; i < merid.getLength(); i++) {

264 Element hub_shroud = (Element) merid.item(i);

265 if (hub_shroud.getAttribute( Name').equals("GeoShrouc )) {

266 NodeList curves = hub_shroud.getElementsByTagName( Bezier4Mer );

267 for (int j = 0; j < curves.getLength(); j++) {

268 Element curve = (Element) curves.item(j);

269 if (curve.getAttribute("Desc").equals("Element_0")) {

270 NodeList points = curve.getElementsByTagName("Point");

271 for (int k = 0; k < points.getLength(); k++) {

272 Element point = (Element) points.item(k);

273 if (point.getAttribute("Index").equals("4")) {

274 NodeList ys = point.getElementsByTagName("y");

275 ys.item(0).setTextContent(String.va/Me0/(((double) ((ArrayList) arrget(ind)).get(2)) / 2));

276 }

277 }

278 }

279 if (curve.getAttribute("Desc").equals("Element_1")) {

280 NodeList points = curve.getElementsByTagName("Point");

281 for (int k = 0; k < points.getLength(); k++) {

282 Element point = (Element) points.item(k);