为充分挖掘串列叶片对压气机扩稳增效的潜能,在对多级轴流压气机末级静子串列改型的基础上,选取不同叶高处前后排叶片相对位置、负载分配、弯掠特征及端壁轮廓等25个参数为设计变量,开展某工业用6.5级轴流压气机末级串列静子叶片与端壁的一体化优化设计研究,并采用随机森林方法对串列叶片几何参数进行特征重要性分析,提炼出串列参数设计指导。结果表明优化后压气机末级在设计工况、近喘工况和近堵工况下的绝热效率分别提升4.81%、3.37%和8.195%;对于末级串列静子,最优串列参数随叶高变化而变化;调整前后叶片的弦长比与弯角比以实现串列叶片负荷前加载、调整叶片后掠与反弯以降低叶片端壁处负荷、设置叶中部分更大的周向交错度使缝隙区流体充分加速,均能有效降低末级串列叶片流动损失;串列叶片缝隙区尺寸,尤其是周向交错度,较其他...

为实现液力变矩器叶栅系统的完全三维设计及其优化，开发了一套包含束流初值搜索、循环圆与叶形的参数化设计、网格划分、流场分析、试验设计和优化算法在内的三维优化设计系统，并且为各环节开发了相应设计工具。快速的束流初值遗传算法搜索为三维多目标优化提供合理初值；循环圆设计工具可以快速灵活地给出平面分布和几何约束，而后叶形设计分别为泵轮、涡轮和导轮叶片指定叶片角度和加厚形式，空间三维叶片设计整合前面设计结果生成叶片空间姿态，同时在整个叶片成型过程中完全采用参数驱动的形式；为对各个参数对传动性能的影响有准确反映，对设计结果进行了自动的网格划分和数值分析，并将分析结果反馈给优化设计环节以及后续相关部件的有限元分析环节；优化设计采用试验设计与全局优化算法相结合以提高设计的稳健...