Представлена модификация разработанной ранее методики решения обратных задач газодинамики компрессорных решеток для дозвуковых течений. Использован подход, при котором решение обратной задачи дополнено расчетом турбулентного пограничного слоя на профиле решетки с применением метода интегральных соотношений. Верификация методики проведена путем расчета пограничного слоя на плоской пластине, а также с использованием результатов численного моделирования турбулентных газовых течений в построенных решетках. Методика обладает точностью, достаточной для построения первого приближения проектируемой решетки, которую в дальнейшем можно оптимизировать с целью улучшения ее аэродинамических характеристик.В работе представлена методика решения обратных задач газодинамики плоских компрессорных решеток на основе численного моделирования турбулентных течений. Данная методика основана на применении метода поиска квазирешений к решению обратной задачи. В этом случае решение обратной задачи сводится к решению задачи поиска глобального экстремума некоторой целевой функции. Параметрическое описание формы профилей решеток выполнено с использованием оригинального способа, основанного на применении кривых Безье и системы гладких выпуклых функций Хикса - Хенне. Применение данного способа позволяет варьировать геометрические параметры решетки в широком диапазоне с использованием сравнительно малого числа варьируемых параметров и сохранением физически реализуемого контура профиля. Расчет целевой функции выполняется путем моделирования течения на основе численного интегрирования системы осредненных уравнений Навье - Стокса, замкнутых с помощью однопараметрической модели турбулентности Спаларта - Аллмараса. Для поиска экстремума целевой функции применяется гибридный генетический алгоритм. Разработанная методика позволяет определять геометрические параметры по заданному распределению давления по обводу искомого профиля, а также по заданным интегральным аэродинамическим характеристикам решетки. Она также может быть использована для решения задач аэродинамической оптимизации компрессорных решеток. Кроме того, данная методика может быть легко адаптирована к решению аналогичных задач в трехмерной постановке.

  Повний текст PDF - 553.354 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"