[发明专利]一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法

权利要求书

1.一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：确定原始模型优化参数；

S2：确定S1中优化参数所对应的优化步长，并且通过优化步长对原始模型调整后获得调整模型；

S3：设定终止优化的幅值及约束条件；

S4：确定优化目标；

S5：对调整模型进行仿真：利用CFD方法和软件对原始模型和经过优化步长调整的模型进行仿真；

S6：对S5仿真结果进行微分；

S7：确定优化模型；

S8：进行验证；

所述S1中优化参数为原始叶片型线对应叶轮中心的角度a和原始叶片型线曲率半径R；

所述S4中优化目标为

所述S6中对S5仿真结果进行微分的具体为：

所述S7的具体步骤为：

S71：根据K(a,R)的值按其对应的比例取整，按优化步长的整数倍Z对模型参数进行调整，从而得到优化模型；

S72：对优化模型进行S5-S6，确定是否成立，若是，则进行S8；若否则进行S5-S6，而后确定优化模型；

所述S8的具体步骤为：

S81：对优化模型进行S5-S6，确定根据K(a,R)的值按其对应的比例取整，按优化步长的整数倍对模型参数进行调整，得到验证模型；

S82：对验证模型进行S5-S6，确定优化结束，否则重复S5-S8直至验证模型||K(a,R)||＞F；

其中，F为终止优化的幅值，p_t为风机全压,η为风机全压效率。

2.根据权利要求1所述的一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法，其特征在于，所述S3中终止优化的幅值为F，约束条件为其中p_t为风机全压，Y为优化区域的平均全压。

3.根据权利要求1所述的一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法，其特征在于，所述S4以提升大流量下风机效率、拓宽工作区间为优化目标，即优化区域为(Q₁,Q_k)，优化目标为使其中Q为风机的流量，η为风机全压效率，F为终止优化的幅值。

4.根据权利要求1所述的一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法，其特征在于，所述优化方法采用双参数优化，每1个原始模型对应2个调整模型。

5.根据权利要求1所述的一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法，其特征在于，所述优化步长s设为原始优化参数的-1.5％～1.5％。

6.根据权利要求1所述的一种基于最速下降法的离心风机叶型优化方法，其特征在于，所述S3中终止优化的幅值F选取0.5-2.0；和/或所述约束条件中的Y选取优化范围平均风压5％-10％。