三元叶轮子午流道和叶片的优化方法
卢金铃，席光，祁大同
（西安交通大学能源与动力工程学院，710049,西安）
摘要:利用反问题计算间接对叶片进行参数化并结合神经网络技术，建立了一种基于三维黏性流动分析的叶轮优化设计方法.该方法将设计变量分为叶片的设计变量和子午流道的设计变量，并分别作为子系统和中心系统.首先，在子系统内保持子午流道形状不变，利用遗传算法对叶片进行优化.然后，在中心系统内利用试验设计理论安排训练样本，采用神经网络建立叶轮性能与子午流道设计参数之间的响应关系，同时计及叶片形状对叶轮性能的影响，对子午流道及叶片进行优化.该方法设计变量个数较少，通过将设计变量进行分类并分步优化，有效地减少了计算量，对三元叶轮的优化问题具有良好的应用前景.通过对一台混流泵叶轮进行优化，扬程和效率分别提高了7.43%和3.37%，从而验证了该方法的实用性.
关键词:子午流道；叶片；优化；神经网络
中图分类号:O357文献标识码:A文章编号:0253-987X(2005)09-1021-05