一种压气机叶型的多工况设计优化方法技术

本公开是关于一种压气机叶型的多工况设计优化方法，该方法剔除了分析过程中可能产生的不准确的性能指标，有效避免了因一个样本点中的某个工况计算分析有误而需剔除该样本点，进而浪费了该样本点下有效工况数据的缺点，极大提高了数值分析结果的利用率。采用各有效性能指标平方和的平均值作为目标函数，避免了通过多次人工试验选取权重系数构建目标函数的缺点，可以有效缩减优化设计时间，提高优化效率。基于目标函数在设计空间内选取最小目标函数值对应的样本点作为最优解。最优解在不同工况下的性能指标分布越接近工况坐标轴，全攻角范围内的总压损失系数损失越低，叶型低损失工作范围越大，有效攻角范围越宽，越满足设计要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种压气机叶型的多工况设计优化方法


[0001]本公开涉及燃气轮机
，具体而言，涉及一种压气机叶型的多工况设计优化方法。

技术介绍

[0002]压气机作为舰船燃气轮机的重要组成部分，其气动性能会影响到整机效率。先进叶型设计技术对于提高舰船燃气轮机压气机工作效率，拓宽稳定工作范围起到了至关重要的作用。
[0003]传统的压气机叶型优化设计方法非常依赖于设计人员的经验与前期的研究基础，且需人工多次调试，极大的降低了叶型自动优化设计的效率，并且数值分析结果的利用率较低。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于克服现有压气机叶型优化设计方法效率低以及数值分析结果利用率低的缺陷，提供一种压气机叶型的多工况设计优化方法。
[0006]根据本公开的一个方面，提供一种压气机叶型的设计优化方法，包括：
[0007]获取压气机叶型的设计空间中一个样本点不同工况的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压气机叶型的设计优化方法，其特征在于，包括：获取压气机叶型的设计空间中一个样本点不同工况的性能指标；剔除不准确的性能指标，筛分出有效性能指标；采用各所述有效性能指标平方和的平均值作为目标函数，获取该样本点对应的目标函数值；获取多个所述目标函数值，组成样本空间；基于所述样本空间中的多个所述样本点及其目标函数值的映射关系拟合预测模型，以所述预测模型代替所述设计空间的目标函数值分布；在所述预测模型内选用多岛遗传结合二次序列规划优化算法寻找最小目标函数值，该最小目标函数值对应的样本点即为需要求解的优化样本点。2.根据权利要求1所述的压气机叶型的设计优化方法，其特征在于，所述剔除不准确的性能指标包括：设置状态指标，令所述性能指标达到收敛要求的所述状态指标为1，所述性能指标振荡或未达到收敛要求的所述状态指标为0，将各所述性能指标与所述状态指标相乘，剔除不准确的所述性能指标。3.根据权利要求1所述的压气机叶型的设计优化方法，其特征在于，所述方法还包括生成压气机叶型，生成压气机叶型包括：根据气动设计优化设计参数的数量；在给定的各所述设计参数的取值范围内，使用最优拉丁超立方法的抽样方法选取多个样本点，获得样本空间；基于所述样本空间和叶型参数化设计方法生成相应的叶型型线。4.根据权利要求3所述的压气机叶型的设计优化方法，其特征在于，所述叶型参数化设计方法包括：采用双圆弧生成中弧线；采用多段相切的圆弧构成叶型厚度分布；将所述叶型厚度分布叠加在所述中弧线上。5.一种压气机叶型的设计优化装置，其特征在于，包括：分析模块，被配置为获取压气机叶型的设计空间中一个样本点不同工况的性能指标；筛选模块，被配置为剔除不准确的性能指标，筛分出有效性能指标；求解模块，被配置为采用各所述有效性能指标平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，杨芳，谭春龙，李宏林，肖楠楠，史贺月，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：