免费论文：高负载电扇/压气机端壁造型优化安排与数值领会

动作宇航发效果的中心元件之一，电扇/压气机在满意发效果减重和构造紧凑性诉求的情景下，跟着级气动负载的日益普及，其里面震动情况也更加卑劣，近端壁区易爆发洪量二次震动，共存在震动失速的伤害，从而引导功效贬低、裕度减小。暂时高负载压气机普遍沿用的掠、倾或弯等三维叶片造型本领，不妨被视为连年来压气机范围中冲破性的安排本领之一；而端壁造型因其对高负载压气机端区二次震动及气动本能的要害感化和有待于发掘的宏大后劲，变成震动遏制本领接洽的一个要害目标。暂时，端壁造型本领在涡轮中的运用仍旧老练，因为压气机的逆压情况，引导该本领在压气机中的运用较为艰巨。正文处事重要环绕端壁造型的数值优化及其对电扇/压气机本能的感化打开。 开始，对端壁造型的参数化设置本领举行了接洽。鉴于往常造型本领的比较领会，对准轴对称端壁和非轴对称端壁辨别提出了各别的参数化本领。轴对称端壁沿用B样条弧线设置天生；而对于非轴对称端壁正文提出了两种设置本领：三角因变量遏制曲面法和分割点遏制B样条曲面法，并对两种造型本领举行了比较领会。 其次，对端壁优化本领举行了接洽。鉴于本课题组兴盛的自符合遗传算法及人为神经搜集相应面模子，贯串正交考查安排、端壁参数化设置和流场数值模仿本领实行了对压气机端壁的机动全部优化。沿用正交考查对安排变量举行领会，并为相应面供给初始演练样品。这种本领不只具备杰出的全部寻优本领，并且在确定水平上克复压气机流场数值模仿耗费时间的题目，利于于加速优化速率。正文经过各别尝试因变量考证了该优化本领的灵验性。 结果，鉴于上述本领对压气机叶栅和过度段端壁举行了优化。正文对压气机叶栅端壁举行了非轴对称优化，目的因变量为最小化叶栅出口总压丢失，优化状况点为0°攻角。优化截止表露，造型后叶栅出口总压丢失贬低27.8%，静压升普及19%。该端壁固然在0°攻角状况下获得，但在其它攻角范畴内仍具备杰出的气动本能。对于压气机的过度段，开始经过试验截止对数值软硬件举行了观察，在此普通上辨别对具备较大曲率的过度段举行了轴对称和非轴对称端壁优化。截止表白，轴对称和非轴对称端壁造型本领均不妨控制角区，革新里面震动，进而贬低过度段总压丢失，个中非轴对称端壁博得的功效尤为鲜明，经过对轮毂和机匣的造型使出口总丢失贬低32.7%。

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