高效二元叶轮模型级参数化优化研究

为保证产品的设计性能,同时缩短设计周期、提高产品开发效率,本文开展了离心压缩机二元叶轮模型级优化设计研究。开发了通用二元叶轮模型级参数化设计方法,并基于高效全局优化算法和全三维CFD求解方法,建立了离心压缩机二元叶轮模型级自动优化设计系统。为了验证该优化设计系统的有效性,针对某典型参数压缩机开展了二元叶轮模型级设计,结果表明:该模型级效率在设计工况达到83%以上,且高效运行流量范围达到设计流量的60%~120%,满足产品性能要求。对某产品的二元叶轮开展了气动优化研究,结果表明:优化后在设计工况效率提高了1.84%,大流量工况效率提高了6.83%,且失速流量从设计流量的90%下降到70%,从而有效拓宽了稳定运行范围。