摘要
一种微细通道冷却涡轮叶片内腔抗沉积仿生结构设计方法和系统,涉及航空发动机的涡轮叶片冷却领域。解决优化微细通道结构的壁面冷却效果、流阻问题和计算效率问题。方法包括:对仿生扰流结构进行参数化设计,获取特征几何参数;建立仿生鱼鳞结构的微细通道三维模型;筛选特征几何参数作为设计变量,设计变量上下区间;以微细通道的换热、压降以及颗粒沉积作为优化目标,调整设计变量区间,构建试验样本空间;利用通道模型进行数值计算,获得多目标优化参数值;建立优化参数值和几何特征参数间的代理模型;利用代理模型及多目标优化算法进行寻优,获得最优的仿生鱼鳞扰流结构几何参数,实现微细通道结构的高效设计和冷气用量的高效利用。
技术关键词
冷却涡轮叶片
仿生结构设计
扰流结构
仿生鱼鳞
微细通道结构
参数
三维模型
变量
内腔
涡轮叶片冷却
壁面
数值
样本
可读存储介质
湍流模型
航空发动机
能量守恒
处理器