摘要:为了研究离心压气机静叶通道造型对通道内部流场影响问题,以某高压离心压气机的静叶为研究对象,借助中弧线造型法、参数化建模与依赖高精度代理模型加速造型优化设计,借助数据挖掘工具分析设计参数敏感性,归纳总结静叶通道的一般设计规律。结果表明,叶型造型参数与等熵效率相关性紧密,呈中度正相关,造型各变量之间相关性强。部分造型参数对静压效率有提升作用。最优造型结构显示减小静叶进口气流角能缓解气流在吸力面分离涡形成,减小静叶出口气流角能降低流动损失,加大叶栅中部至尾缘弯曲程度,可以缓解通道中部堵塞,对离心压气机静叶通道的整体性能具有提高改善作用。造型优化后在设计点仿真计算的级等熵效率提高了1.7%,压比在全工况下整体提高0.1。
文章目录
0 引 言
1 研究对象
1.1研究对象介绍
2 数值模拟方法与验证
2.1计算域网格结构
2.2数值方法
2.3数值方法精度验证
2.4设计点工况和近失速点工况流场分析
3 优化设计
3.1扩压器造型参数化
3.2优化方法
4 结果分析
4.1造型参数与优化目标相关性分析
4.2优化结果及特征分析
5 结 论