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基于本征正交分解的离心压气机多学科设计优化  
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【英文篇名】 Multidisciplinary Design Optimization for Centrifugal Compressor Based on Proper Orthogonal Decomposition
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【作者】 张立章; 尹泽勇; 米栋; 钱正明; 高勇强;
【英文作者】 ZHANG Li-zhang; YIN Ze-yong; MI Dong; QIAN Zheng-ming; GAO Yong-qiang; School of Energy and Power Engineering; Beijing University of Aeronautics and Astronautics; Hunan Aviation Powerplant Research Institute; AECC of China;
【作者单位】 北京航空航天大学能源与动力工程学院; 中国航空发动机集团湖南动力机械研究所;
【文献出处】 推进技术 , Journal of Propulsion Technology, 编辑部邮箱 2017年 02期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 本征正交分解; 优化策略; 离心压气机; 多学科设计优化; 设计空间; 降阶模型;
【英文关键词】 Proper orthogonal decomposition; Optimization strategy; Centrifugal compressor; Multidis ciplinary design optimization; Design space; Reduced order model;
【摘要】 为探索离心压气机多学科设计优化策略,进一步提高优化效率,建立了基于本征正交分解(POD)技术的离心压气机优化系统。首先选择样本数据生成快照矩阵,进行本征正交分解后,提取了占支配性的少数几个基函数,并以POD系数作为新的设计变量,构建了降阶的设计空间,从而大幅度减少了设计变量的个数。然后与离心压气机多学科优化流程相结合,建立了一种高效率的优化策略。为验证系统的可行性,以极大化等熵效率为目标,针对最大转速状态和巡航状态两个计算工况对压气机进行优化。结果表明:该优化策略在有效减少设计变量个数方面具有优势,从而使优化问题能够快速的收敛,优化后两个工况下的设计点等熵效率分别提高了3.5%和4%。
【英文摘要】 In order to explore the multidisciplinary design optimization strategy of centrifugal compressor and improve the optimization efficiency,an optimization system was development based on Proper Orthogonal Decomposition. Firstly,initial samples were selected to format the snapshot matrix. By retaining only the most significant components after POD analysis,a reduced order model of design space was constructed,in which the POD coefficients were acted as the new shape design variables. The method significantly r...
【基金】 民用飞机专项科研基金
【更新日期】 2017-03-03
【分类号】 V233
【正文快照】 2.中国航空发动机集团湖南动力机械研究所,湖南株洲412002)1引言离心压气机具有尺寸小、结构简单紧凑、增压能力强、工作范围宽广等特点,广泛应用在中小型航空发动机及地面燃机领域,因此一直以来离心压气机的优化设计得到了研究人员的广泛关注。何坤等[1]对离心压气机叶片中弧?

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