双调和方程在航空离心泵叶型优化设计的应用

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％.

关键词：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

所属期刊栏目：34

分类号：V233.91(航空发动机（推进系统）)

资助基金：航空基金20150653006

在线出版日期：2019-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：950-960