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《基于并行遗传算法压气机叶片自动优化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第21卷第5期航空动力学报Vol.21No.52006年10月JournalofAerospacePowerOct.2006文章编号:100028055(2006)0520923207基于并行遗传算法压气机叶片自动优化设计汪光文,周正贵,胡骏(南京航空航天大学能源与动力学院,南京210016)摘要:结合小生境法与算子自适应法对基本遗传算法进行改进,采用WinSock接口、多线程、CS体系结构,实现并行遗传算法。将并行遗传算法与NS方程流场计算方法、Hicks2Henne函数叶型参数化方法结合构成叶型自动优化设计软件,软件可用于叶型设计和对已有叶型的改进。在构造目标函数时,根据工作攻角
2、范围,构造了考虑非设计点性能的目标函数。分别对进口马赫数为0.5和0.9左右的叶栅采用三台计算机进行并行气动优化设计,优化叶型设计点和非设点性能都明显好于原始叶型。关键词:航空、航天推进系统;压气机;叶型;气动优化;并行遗传算法中图分类号:V231.3文献标识码:ADesignoptimizationofcompressorbladesusingparallelgeneticalgorithmsWANGGuang2wen,ZHOUZheng2gui,HUJun(CollegeofEnergyandPowerEngineering,NanjingUniversityofAeronaut
3、icsandAstronautics,Nanjing210016,China)Abstract:SimpleGeneticAlgorithmisimprovedwithNicheandadaptiveoperator,thenewalgorithmcalledImprovedGeneticAlgorithm(IGA)isparallelizedusingWinSock,mul2tithreadandClient2Serverarchitecture.BladeprofilesareparameterizedusingHicksHennefunction,2Dcascadeflowfi
4、eldsarecalculatedbyusingNavier2Stokesequationmethod.Toformsoftwarefordesignoptimizationofcompressorbladeprofiles,theIGAiscombinedwiththeabovebladeprofileparameterizationandflowfieldcalculationmethod.Thesoft2warecanbeusedfordesignofcompressorbladesorimprovementofexistingblades.Inthispaper,design
5、oftwocompressorbladeprofilesistakenasexamples.TheinletMachnumberoftwocascadescomposedofthebladesisabout0.5and0.9,respectively.Toinsureim2provementofcascadeaerodynamicperformancesinwholeworkranges,theobjectivefunc2tionsareconstructedfromconsiderationofbothdesignandoffdesignpointperformances.Inth
6、eoptimizationprocedure,threecomputersareruninparalleltoreducedesigntime.Theaerody2namicperformancesofoptimalbladesareobviouslybetterthanthatoftheinitialblades.Keywords:aerospacepropulsionsystem;compressor;bladeprofile;aerodynamicopti2mization;parallelgeneticalgorithm收稿日期:2005208202;修订日期:2005212
7、225基金项目:空军装备部预研基金作者简介:汪光文(1980-)男,安徽巢湖人,南京航空航天大学能源与动力学院博士生,主要从事叶轮机气动力学研究.©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net924航空动力学报第21卷将数值优化技术与叶轮机械正问题流场数值k=1,N(2)ne(k)模拟方法结合,代替人工经验寻求最优叶片
