双调和方程在航空离心泵叶型优化设计的应用

作     者：刘显为 李华聪 史新兴 符江锋 LIU Xianwei;LI Huacong;SHI Xinxing;FU Jiangfeng

作者机构：西北工业大学动力与能源学院西安710072 

基　　金：航空基金(20150653006) 

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

年 卷 期：2019年第34卷第4期

页      码：950-960页

摘      要：为了减少构建代理模型的计算量,提高优化效率,基于双调和方程模型和混合人工鱼群算法对航空离心泵叶型进行优化改型设计。在Matlab平台下分别采用5点4次Bezier曲线和线性函数控制叶型圆周角分布和积叠变化规律,通过软件UG和Fluent的联合批处理方法对15组设计结果进行内流场数值仿真。在曲面插值获得计算空间边界条件的基础上,采用中心差分格式对双调和偏微分方程进行数值求解,建立超曲面性能代理模型。以效率最高为目标函数基于人工鱼群算法对设计变量进行全局寻优。结果表明:基于双调和方程的超曲面代理模型能够保证试验值与预测值完全一致,而优化后的离心叶轮流动中的尾迹效应被明显减弱,水力效率比原型泵提高5.4%。

主 题 词：航空离心泵 优化设计 叶型参数化 双调和方程 人工鱼群算法 

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.2019.04.024

馆 藏 号：203607423...