قاسم آبباریکی - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران
علیرضا ریاسی - دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران

ایندیوسر یک توربوماشین محوری است که در ورودی جداکننده های دوار پمپ های دورن چاهی الکتریکی به منظور افزایش هد و غلبه بر افت فشار لوله های خروجی نصب می شود. در این مطالعه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و روش های بهینه سازی، به بهینه سازی ایندیوسر به منظور افزایش هد و بازدهی آن پرداخته شده است. بعد از طراحی اولیه، زاویه ورودی و خروجی روی شرود، موقعیت پره در لبه ورودی و خروجی شرود و همچنین ضخامت پره به عنوان پارامترهای تاثیر گذار انتخاب شده اند. برای کاهش محاسبات از مدل جانشینی بر پایه مدل کریجینگ به منظور پیش بینی تابع هدف استفاده شده است. معادلات سه بعدی ناویر استوکس پایا برای آنالیز جریان تک فاز و دوفاز به کار گرفته شده است. جریان دوفاز غیرهمگن با استفاده از روش اویلری-اویلری و با در نظر گرفتن نیروهای بین فازی در نرم افزار انسیس-سی اف ایکس مدل سازی شده است. از الگوریتم ژنتیک مقادیر پارامترها در نقاط بهینه محاسبه و نتایج برای آنالیز حساسیت استفاده شده است. با توجه به آنالیز حساسیت، پارامترهای زاویه ورودی و ضخامت پره بیشترین تاثیر را روی هد و زاویه خروجی بیشترین تاثیر را روی بازدهی ایندیوسر دارند. نتایج نشان می دهد که هندسه بهینه در شرایط تک فاز و دوفاز هد بیشتری را تامین می کند.

ایندیوسر, دوفاز, پمپ درون چاهی الکتریکی, بهینه سازی چند هدفه