渦輪葉柵的優(yōu)化設(shè)計(jì)和氣動(dòng)分析.pdf

1、葉片是渦輪和壓氣機(jī)等葉輪機(jī)械裝置核心部件的主要工作單元,通過與流體介質(zhì)的相互作用實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換過程。葉片設(shè)計(jì)直接決定了渦輪的工作效率,影響著葉輪機(jī)械的總體性能。因此為進(jìn)一步提高葉片的氣動(dòng)性能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有能源的更好利用,有必要對(duì)葉片型線的氣動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。本文基于非均勻有理B樣條曲線(NURBS)技術(shù)、葉型機(jī)械及幾何參數(shù)求解、流場(chǎng)的數(shù)值模擬和評(píng)價(jià)以及基于Kriging近似模型的全局優(yōu)化算法,建立了一種針對(duì)渦輪葉柵的自動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)。

2、r>　　根據(jù) NURBS曲線的正向求解和逆向求解原理,對(duì)離散點(diǎn)描述的渦輪葉型進(jìn)行參數(shù)化表達(dá),得到型線的控制頂點(diǎn)。參數(shù)化過程中通過對(duì)權(quán)因子的優(yōu)化,提高了葉型擬合的精度。
　　將渦輪葉型參數(shù)化造型、葉型機(jī)械及幾何參數(shù)計(jì)算、葉柵流場(chǎng)的數(shù)值模擬求解以及基于改進(jìn)的Kriging近似模型的自適應(yīng)序列優(yōu)化算法進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)各部分間數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳遞,建立了一種用于渦輪葉柵氣動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的自動(dòng)優(yōu)化方法,縮短了優(yōu)化設(shè)計(jì)周期。
　　最后采用本文建立的