基于并行遺傳算法的葉輪機(jī)葉片優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、葉輪機(jī)械應(yīng)用范圍極廣,在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)都扮演著重要的角色。葉片作為葉輪機(jī)械的關(guān)鍵部分,它的造型好壞很人程度上影響葉輪機(jī)的氣動(dòng)性能。本文針對(duì)葉輪機(jī)械葉片的氣動(dòng)優(yōu)化方法進(jìn)行了研究,在本課題組工作基礎(chǔ)上,綜合粘性體積力計(jì)算方法、商用CFD軟件、多層參數(shù)化造型方法,以及并行遺傳算法,對(duì)葉輪機(jī)械的葉片進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 本文主要分為以下四個(gè)部分:
　　 第一部分,研制基于葉素-動(dòng)量理論的風(fēng)力機(jī)三維氣動(dòng)性能計(jì)算程序,

2、并引入各種修正因子和失速模型,提高程序預(yù)測(cè)精度。
　　 第二部分,針對(duì)低風(fēng)速風(fēng)力機(jī)的葉片設(shè)計(jì)研究,進(jìn)行了初步的嘗試。首先建立初始葉片造型,然后采用遺傳算法在基于葉素-動(dòng)量理論計(jì)算的基礎(chǔ)上對(duì)葉片的弦長和安裝角進(jìn)行優(yōu)化,最后完成優(yōu)化風(fēng)輪的三維造型,并采用CFD方法對(duì)設(shè)計(jì)點(diǎn)進(jìn)行深入分析驗(yàn)證。數(shù)值研究的結(jié)果證明,優(yōu)化后得到的風(fēng)力機(jī)葉片在低風(fēng)速下具備較好的氣動(dòng)性能。
　　 第三部分針對(duì)工業(yè)上使用的大型冷卻風(fēng)機(jī),對(duì)整機(jī)進(jìn)行數(shù)值模擬,