火焰筒浮动瓦块的热-流-结构耦合数值分析

对火焰筒浮动瓦块结构进行了热-流-结构耦合数值分析研究。采用整场求解的热-流耦合方法计算瓦块结构的温度分布;并利用热-结构间接耦合的有限元分析方法计算瓦块的结构强度。研究表明:瓦块结构的应力和变形主要由温度载荷决定,机械载荷对结构变形和最小应力有较大影响,因此对火焰筒浮动瓦块进行结构分析时需要同时考虑温度载荷与压力载荷。建立的浮动瓦块结构热-流-结构耦合分析方法是可行的。

浮动瓦块冷却结构在燃烧室中的应用和发展

指出了纯气膜冷却已不能满足航空发动机燃烧室冷却日益增长的要求，分析了强制对流气膜复合冷却和承力合理的浮动瓦块式火焰筒结构。同时还介绍了先进的冲击发散冷却在浮动瓦块式燃烧室中应用的进展状况。

基于神经网络与遗传算法的火焰筒浮动瓦块壁温优化分析

为了使得浮动瓦块结构具有更好的冷却效果,开展了浮动瓦块壁温优化研究。在对浮动瓦块结构壁温热-流耦合分析的基础上,利用神经网络建立瓦块结构尺寸参数与瓦块壁温的全局性映射关系,获得瓦块壁温优化问题所需的目标函数值。然后,采用遗传算法对瓦块结构进行优化设计。通过优化分析获得了冷却效果更好的浮动壁结构,使其壁温指数降低了4.19%。结果表明:基于神经网络和遗传算法的优化技术应用在浮动瓦块结构壁温优化设计中是有效、合理的。

火焰筒浮动瓦块的壁温-结构一体化优化

以火焰筒浮动瓦块结构为研究对象,提出了利用神经网络与遗传算法相结合的方法对浮动瓦块中冷却结构变量和安装位置变量进行同步优化.利用遗传算法分别对冷却结构变量和安装位置变量进行优化,将安装位置优化结果作为冷却结构变量优化中遗传操作的依据,最终实现冷却结构和安装位置的同步优化.为了通过计算效率,利用神经网络对安装位置的优化结果进行映射取代其优化过程.算例结果表明:该方法高效、精确,有很好的工程实用价值.

基于遗传算法的火焰筒浮动瓦块热-结构耦合优化分析

以火焰筒浮动瓦块结构为研究对象,将遗传算法和"穷举搜索法"相结合,采用二步递进策略对浮动瓦块进行了热-结构耦合优化分析.首先利用遗传算法对瓦块结构中安装螺栓杆的位置变量进行优化;然后利用"穷举搜索法"对瓦块的厚度和螺栓杆直径进行优化.通过优化分析得到了结构性能更优的瓦块结构方案,使其最大应力比降低了22.77%.结果表明遗传算法和"穷举搜索法"相结合的优化方法应用在浮动瓦块的结构优化设计中是有效、合理的.