斜齿齿轮流量计多目标优化设计方法

来源：计量学报杂志2025年第2期北京时间：

作者：郝宁, 王永峰, 朱沣樟, 刘子康, 王雪, 王林涛

摘要：针对现有设计方法无法有效提升斜齿齿轮流量计（HGF）综合性能的问题，对HGF多目标优化设计方法进行了研究。通过多学科建模，获得了HGF的流量脉动、内泄漏以及粘性摩擦功率损失的理论模型。然后，通过实验设计方法分析了各设计变量对HGF主要性能指标的影响。最后，选择以流量脉动、摩擦功率损失作为优化目标，以流量计的测量精度作为约束，并使用NSGA-II对多目标优化问题进行求解。实例计算结果表明，优化后的HGF流量脉动下降了31%，摩擦功率损失减小了18.4%。

关键词：流量计量,斜齿齿轮流量计,流量脉动,摩擦功率损失,多目标优化,容积式流量计,内泄漏

基金资助：国家重点研发计划(2020YFB2007203)