基于正反问题耦合的压气机特性快速预测方法

作     者：宋召运 王宝潼 范腾博 郑新前 冯旭栋 SONG Zhaoyun;WANG Baotong;FAN Tengbo;ZHENG Xinqian;FENG Xudong

作者机构：清华大学航空发动机研究院北京100084 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院四川绵阳621000 

基　　金：国家科技重大专项(2017⁃Ⅱ⁃0004⁃0016) 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2022年第37卷第3期

页      码：619-628页

摘      要：提出一种基于正反问题耦合的压气机特性快速预测方法,根据压气机一维设计理论,通过对满足流量及压比设计指标的反问题求解快速得出压气机的气动布局方案,在此基础上结合非设计点损失和落后角模型通过正问题求解得出全工况压气机特性,再根据预测特性与目标的偏差调整气动布局方案,以此通过对正反问题的耦合求解实现对压气机特性的合理快速预测。为了提高压气机特性预测精度,发展了基于遗传算法的压气机损失和落后角模型参数优化校准方法,该方法利用优化理论及实验数据对传统的压气机损失和落后角模型进行改进。利用三台压气机的实验结果对模型进行了校准与验证,验证结果表明:设计点效率预测误差为0.23%,非设计点为1.34%,满足发动机需求分析及概念设计阶段对压气机效率的预测精度要求。

主 题 词：压气机特性预测 正反问题耦合 优化校准方法 遗传算法 损失和落后角模型 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.20210072

馆 藏 号：203109773...