| 椭圆槽气膜冷却结构的优化研究 |
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| 引用本文： | 冯红科,王春华,范芳苏,张靖周.椭圆槽气膜冷却结构的优化研究[J].推进技术,2019,40(5):1099-1106. |
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| 作者姓名： | 冯红科 王春华 范芳苏 张靖周 |
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| 作者单位： | 南京航空航天大学 能源与动力学院，江苏省航空动力系统重点实验室，江苏 南京 210016,南京航空航天大学 能源与动力学院，江苏省航空动力系统重点实验室，江苏 南京 210016,南京航空航天大学 能源与动力学院，江苏省航空动力系统重点实验室，江苏 南京 210016,南京航空航天大学 能源与动力学院，江苏省航空动力系统重点实验室，江苏 南京 210016; 先进航空发动机协同创新中心，北京 100191 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51706097；U1508212)。 |
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| 摘 要： | 针对椭圆槽气膜冷却结构展开优化研究,优化参数为椭圆长轴长度L1、椭圆短轴长度L2和槽深h,优化目标为最大化气膜绝热冷却效率。首先对椭圆槽气膜冷却物理模型进行计算流体力学方法求解,获得一定容量的数据样本;并基于数据样本训练支持向量机参数,建立优化代理模型;最后引入遗传算法在优化区间内进行寻优,获得最佳的椭圆槽结构。在吹风比为0.6的工况下,优化后的L1,L2和h分别为2.22D,2.65D和0.74D (D为气膜孔径),冷却效率较参考结构提升了42%;在吹风比为1.2的工况下,优化后的L1,L2和h分别为3.60D,2.70D和0.67D,冷却效率较参考结构提升了73%。通过优化,气膜孔下游截面肾型涡对得到有效抑制,而反肾型涡对则被强化,气膜展向覆盖能力明显增强。优化结果表明了支持向量机代理模型和遗传算法在气膜冷却结构优化的有效性。
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| 关 键 词： | 优化 支持向量机 代理模型 遗传算法 |
| 收稿时间： | 2018/5/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/7/5 0:00:00 |
Optimization Research of Film Cooling Structures
with Cratered Cylindrical Hole |
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| FENG Hong-ke,WANG Chun-hu,FAN Fang-su and ZHANG Jing-zhou.Optimization Research of Film Cooling Structures
with Cratered Cylindrical Hole[J].Journal of Propulsion Technology,2019,40(5):1099-1106. |
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| Authors: | FENG Hong-ke WANG Chun-hu FAN Fang-su and ZHANG Jing-zhou |
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