基于DoE的涡轮增压器压气机优化方法的比较

发布时间：2022-10-18 16:11

　　为实现涡轮增压器压气机的全工况性能优化,提出了类MAP全工况优化方法,将优化工况点均匀分布在压气机低中高这3个特征转速上,通过对有限个特征工况点的优化实现压气机全工况性能可控。为证明类MAP压气机优化方法的必要性和有效性,以某压气机作为优化实例,同时应用传统的单工况和单一转速多工况优化方法,与其作对比。首先根据压气机优化流程,分别从优化工况点、优化目标、优化方案、近似模型以及多目标寻优这5个方面阐释类MAP全工况优化方法的差异与优势。然后将不同优化方法和方案应用于具体实例,由优化结果对比可知,类MAP优化方法可以实现对性能MAP上各工况点性能更高的控制度,通过各性能优化目标的设定和权重的分配,使各特征工况点性能朝着预想的方向调整,最终实现预期的全工况性能优化目标。最后,通过仿真计算和试验台架验证了类MAP全工况优化方法的可行性。 

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 压气机优化流程
2 优化方法比较
    2.1 优化工况点
    2.2 优化目标
    2.3 优化方案
    2.4 近似模型
    2.5 多目标寻优
3 优化结果比较
    3.1 优化实例
    3.2 优化方案
    3.3 优化结果对比
        3.3.1 单工况优化与多工况优化
        3.3.2 单转速多工况优化与类MAP全工况优化
        3.3.3 类MAP优化方案对比
4 试验验证
5 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]叶轮结构参数对压气机性能影响数值分析[J]. 叶立,牟军杰,岳汉,林海波,石艳.  能源工程. 2018(01)
[2]涡轮增压压气机叶轮的气动优化设计[J]. 叶涛,陈飞.  流体机械. 2017(08)
[3]叶片尾缘切削对离心压缩机气动性能的影响[J]. 赵会晶,席光,王志恒,樊宏周,孙晔晨.  工程热物理学报. 2015(06)
[4]车用涡轮增压器压气机叶轮几何参数优化设计和性能分析[J]. 张虹,马朝臣.  北京理工大学学报. 2005(01)
[5]几何参数变化对离心压气机性能影响的仿真研究[J]. 杨策,马朝臣,老大中.  动力工程. 2002(04)

博士论文
[1]内燃机增压离心压气机多工况通流设计方法研究[D]. 陈涛.清华大学 2010

硕士论文
[1]离心压气机分流叶片结构及性能优化研究[D]. 宋奎.大连海事大学 2017
[2]单级离心压气机内部流动分析及结构优化设计[D]. 刘申旭.哈尔滨工程大学 2016
[3]长、短叶片式离心压缩机的优化与CFD分析[D]. 刘静.华中科技大学 2011
[4]带精英策略的非支配排序遗传算法的研究与应用[D]. 郑强.浙江大学 2006



本文编号：3692639