渦輪葉柵的優(yōu)化設(shè)計和氣動分析.pdf

1、葉片是渦輪和壓氣機等葉輪機械裝置核心部件的主要工作單元,通過與流體介質(zhì)的相互作用實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換過程。葉片設(shè)計直接決定了渦輪的工作效率,影響著葉輪機械的總體性能。因此為進一步提高葉片的氣動性能實現(xiàn)對現(xiàn)有能源的更好利用,有必要對葉片型線的氣動優(yōu)化設(shè)計進行研究。本文基于非均勻有理B樣條曲線(NURBS)技術(shù)、葉型機械及幾何參數(shù)求解、流場的數(shù)值模擬和評價以及基于Kriging近似模型的全局優(yōu)化算法,建立了一種針對渦輪葉柵的自動優(yōu)化設(shè)計平臺。

2、r>　　根據(jù) NURBS曲線的正向求解和逆向求解原理,對離散點描述的渦輪葉型進行參數(shù)化表達,得到型線的控制頂點。參數(shù)化過程中通過對權(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、葉型機械及幾何參數(shù)計算、葉柵流場的數(shù)值模擬求解以及基于改進的Kriging近似模型的自適應序列優(yōu)化算法進行集成,實現(xiàn)各部分間數(shù)據(jù)的自動傳遞,建立了一種用于渦輪葉柵氣動優(yōu)化設(shè)計的自動優(yōu)化方法,縮短了優(yōu)化設(shè)計周期。
　　最后采用本文建立的