采用Kriging模型的离心压缩机叶轮多目标参数优化

• 作者: 吴旭东 左曙光 聂玉洁 许思传 韦开君
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 模型 优化 叶轮 离心压缩机 非定常分析 气动噪声 Kriging模型
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 77-83
• 页数: 7页
• 分类号: TH452
• 字数: 4668字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.02.012

摘要

为进一步探索高性能、低噪声的离心压缩机优化设计方法,该文选用某燃料电池车用小型高转速离心压缩机为研究对象,通过三维内流场非定常分析对其气动性能和气动噪声进行计算,仿真求得的压升曲线与试验基本一致.基于该数值模型,采用最优拉丁方试验设计分析了叶片进口角、叶片出口角、尾缘倾角、叶顶间隙和叶片厚度对压缩比、等熵效率和整机声功率级的影响,结果表明叶片厚度和叶顶间隙最为关键,与压缩比和等熵效率负相关,与声功率级正相关,前倾叶片较后倾叶片噪声更低.采用Kriging模型对数值计算结果进行拟合,利用多目标遗传算法对Kriging模型进行循环优化设计.优化结果表明,Kriging模型精度满足需求,优化方案在设计工况点的压缩比提高3.56％,等熵效率提高1.02％,整机声功率级下降3.79 dB,在非设计工况点的压缩比和等熵效率也有提高,综合性能得到明显改善.该研究可为高性能、低噪声离心压缩机的优化设计提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	许思传	同济大学新能源汽车工程中心	95	689	15.0	22.0
2	左曙光	同济大学新能源汽车工程中心	206	1378	18.0	27.0
3	吴旭东	同济大学新能源汽车工程中心	75	325	11.0	14.0
4	韦开君	同济大学新能源汽车工程中心	14	41	3.0	6.0
5	聂玉洁	同济大学新能源汽车工程中心	3	24	1.0	3.0