帶后導(dǎo)流器軸流式風(fēng)機(jī)的多目標(biāo)、混合離散變量的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、通風(fēng)機(jī)應(yīng)用廣泛,大部分工業(yè)生產(chǎn)和日常生活都離不開各種形式的風(fēng)機(jī),我國(guó)制造的風(fēng)機(jī)已經(jīng)能滿足大部分需求。但是,我國(guó)的風(fēng)機(jī)技術(shù)水平和國(guó)外發(fā)達(dá)的國(guó)家相比還有一定的差距,特別是風(fēng)機(jī)的效率還較低,而且通風(fēng)機(jī)的噪聲也逐漸成為新的環(huán)境污染。
　　 在將近半個(gè)世紀(jì)里,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,高效率、低噪聲成為人們重點(diǎn)關(guān)注的課題,許多學(xué)者不斷嘗試采用新的手段和方法來設(shè)計(jì)高性能的通風(fēng)機(jī)。本文在前人研究工作的基礎(chǔ)上,通過分析軸流風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)過程,提出了帶

2、后導(dǎo)葉軸流通風(fēng)機(jī)多目標(biāo)混合離散變量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)方法。本文的主要研究?jī)?nèi)容和取得的成果如下:
　　 1.在分析了軸流通風(fēng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)中存在的問題的基礎(chǔ)上,建立了帶后導(dǎo)流器的軸流通風(fēng)機(jī)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。在優(yōu)化數(shù)學(xué)模型中,推導(dǎo)出了效率和噪聲的計(jì)算公式,建立了效率和噪聲的多目標(biāo)函數(shù)；選取了對(duì)風(fēng)機(jī)性能有重要影響的5個(gè)參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,其中包括了離散和連續(xù)型兩類設(shè)計(jì)變量；參考了經(jīng)典的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)文獻(xiàn),對(duì)設(shè)計(jì)變量和風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的各個(gè)重要參數(shù)和性能施

3、加了適當(dāng)?shù)募s束,特別是在約束函數(shù)的分析中全面考慮了葉片所承受的各種載荷。
　　 2.采用了ANSYS-APDL語言編程,在ANSYS中對(duì)建立的風(fēng)機(jī)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化迭代。
　　 3.采用本文提出的方法,對(duì)地鐵軸流通風(fēng)機(jī)實(shí)例進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),并且對(duì)比分析了優(yōu)化設(shè)計(jì)前后的參數(shù)值。
　　 4.采用Pro／E軟件建立了優(yōu)化風(fēng)機(jī)的實(shí)體三維模型,并聯(lián)合采用HyperMesh和ANSYS軟件,對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)后的軸流通風(fēng)機(jī)實(shí)體模型進(jìn)