摘要
提出了一种基于均匀设计方法和计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)技术的离心鼓风机叶型优化设计方法。均匀设计方法用来生成试验样本点几何信息,各样本点性能评估分析则借助CFD技术来完成,样本点几何信息与其性能之间的关系则采用并行神经网络所映射的近似模型来给出,最后由遗传算法来对该近似模型进行全局寻优,并将其优化得到的相应结果加入样本点集中,重复最后两步,直到满足设定的终止准则。将该优化方法应用于某离心鼓风机叶型优化设计,以极大化等熵效率为目标函数,优化后叶轮的等熵效率提高了1.26%,说明该优化方法是有效的。
An optimization approach to centrifugal blower blade based on uniform design method and computational fluid dynamics （CFD） technique was presented. In this approach, uniform design method was employed to generate the geometric information of samples, whose performances are calculated by CFD technique; the relationship between the geometric information and its performances of samples is mapped by the approximate model constructed by parallel artificial networks （PANN）; genetic algorithms is employed to find the global optimal of the approximate model, which is then evaluated by CFD technique and added to the samples database; and the last two steps of the loop are iterated until the stop criterion is satisfied. This proposed approach has been applied to the optimum design of a set of blower blades presented in this paper. The maximum isentropic efficiency is selected as objective function, and a 1.26% improvement of the objective function is obtained. The optimization results show that the proposed optimization approach is effective for the optimum design of blower blade.
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第8期77-81,共5页
Proceedings of the CSEE
基金
国家自然科学基金项目(50776056)
国家863高技术基金项目(2006AA05Z250)~~
关键词
鼓风机
优化设计
均匀设计方法
计算流体力学
近似模型
blower
optimum design
uniform design method
computational fluid dynamics
approximate model
作者简介
舒信伟（1978-），男，浙江衢州人，博士研究生，主要研究方向为叶轮机械气动性能优化设计和试验研究等，sjtusxw@126．com；
谷传纲（1946-），男，浙江温州人，博士生导师，教授，主要研究方向为叶轮机械内部流动机理研究，优化设计和试验研究等；
王彤（1969-），甘肃兰州人，女，副教授，主要研究方向为叶轮机械内部流动和系统分析等；
肖军（1979-），男，安徽合肥人，博士研究生，主要研究方向为叶轮机械气动热力学数值模拟和试验研究等。
