内燃机工程
內燃機工程
내연궤공정
CHINESE INTERNAL COMBUSTION ENGINE ENGINEERING
2009年
2期
78-82
,共5页
内燃机%压气机叶片%参数化建模%结构强度%振动特性%一体化优化
內燃機%壓氣機葉片%參數化建模%結構彊度%振動特性%一體化優化
내연궤%압기궤협편%삼수화건모%결구강도%진동특성%일체화우화
以废气涡轮增压器压气机叶轮为研究对象,创建了压气机叶片的三维参数化模型,通过全三维流场仿真分析,得到压气机的气动性能及叶片表面的压力分布.在不改变叶片形状、保证压气机气动性能的情况下,对叶片的静强度及振动特性进行了一体化优化设计.以叶片4个关键截面的叶顶、叶根厚度为设计变量,以离心力及气动压力作用下叶片的最大Mises应力、叶片的一阶动频为约束,以叶片体积为目标函数,在iSIGHT优化平台上集成了I-DEAS、ANSYS软件,采用混合整型优化和自适应模拟退火算法的组合优化方法,在满足叶片静强度小于屈服强度和一阶动频大于3倍工作频率的条件下,叶片体积(质量)减小了14.7%.
以廢氣渦輪增壓器壓氣機葉輪為研究對象,創建瞭壓氣機葉片的三維參數化模型,通過全三維流場倣真分析,得到壓氣機的氣動性能及葉片錶麵的壓力分佈.在不改變葉片形狀、保證壓氣機氣動性能的情況下,對葉片的靜彊度及振動特性進行瞭一體化優化設計.以葉片4箇關鍵截麵的葉頂、葉根厚度為設計變量,以離心力及氣動壓力作用下葉片的最大Mises應力、葉片的一階動頻為約束,以葉片體積為目標函數,在iSIGHT優化平檯上集成瞭I-DEAS、ANSYS軟件,採用混閤整型優化和自適應模擬退火算法的組閤優化方法,在滿足葉片靜彊度小于屈服彊度和一階動頻大于3倍工作頻率的條件下,葉片體積(質量)減小瞭14.7%.
이폐기와륜증압기압기궤협륜위연구대상,창건료압기궤협편적삼유삼수화모형,통과전삼유류장방진분석,득도압기궤적기동성능급협편표면적압력분포.재불개변협편형상、보증압기궤기동성능적정황하,대협편적정강도급진동특성진행료일체화우화설계.이협편4개관건절면적협정、협근후도위설계변량,이리심력급기동압력작용하협편적최대Mises응력、협편적일계동빈위약속,이협편체적위목표함수,재iSIGHT우화평태상집성료I-DEAS、ANSYS연건,채용혼합정형우화화자괄응모의퇴화산법적조합우화방법,재만족협편정강도소우굴복강도화일계동빈대우3배공작빈솔적조건하,협편체적(질량)감소료14.7%.