利用最小二乘法拟合水泵性能曲线作者：叶闯来源：《西部论丛》2019年第01期摘要：本文介绍了利用最小二乘法拟合水泵性能曲线的方法，可方便供水及其他行业对水泵性能测试结果的归纳和应用。
供水企业的供水泵（和取水泵）的实际运行效率很大程度上决定企业的能耗效率，直接影响生产成本。
因此，供水企业一般会定期进行水泵性能测试和分析，作为水泵继续使用或改造的依据。
1、以往常规做法及存在问题以前我司进行水泵性能测试和分析的做法是，先进行水泵测试，测试出包括流量、压力、功率的若干组数据（当然由于现场情况较难控制，各组数据之间的流量间隔不固定）；接着进行扬程计算和单位换算后，在excel中做出平滑H-Q、N-Q曲线图，然后在曲线图上增加坐标网格线，在曲线图横坐标轴上每隔50m3或100 m3找出相应的H值、N值，根据这些值计算每组数据对应的效率值，最后绘出实用的性能表和性能曲线。
这种做法一来比较费时费力，技术人员的工作效率低，二来容易出现人为误差。
2、利用最小二乘法拟合水泵性能曲线在这种情况下，我们想到了利用测试的数据直接进行H-Q、N-Q曲线的拟合。
即用一个近似的函数来表达H-Q、N-Q之间的函数关系，如果函数计算值与测试值误差较小，我们就可用拟合函数表达实际的函数关系，函数曲线即为性能曲线。
这样可大大减轻进行水泵性能分析的工作量。
下面介绍用最小二乘法进行曲线拟合的数学方法。
3、拟合值与测试值比较、结论利用拟合函数求出的Hf、Nf值与测试值Hc、Nc的比较数值见表2。
可以看出，拟合函数的计算值与实际测试值误差较小，满足实际应用的要求，因此可以利用拟合函数代替实际测试曲线。
表3是测试值计算的水泵效率η和拟合值计算的水泵效率ηf 进行比较。
由上表可见，两种方法计算的水泵效率误差很小。
可以利用拟合函数计算效率，作为实际运用。
4、程序的使用方法下图是程序界面。
输入数据。
用户先输入数据组数，然后将水泵测试得到的数据以流量-扬程或流量-轴功率成对输入，输入完毕后，点击“查看输入数据”按钮检查是否有输入错误，有错误时要从数据组数重新输入。
