轴流式压气机扩压因子流型的理论研究

本文提出一种新型的非等功设计方法——扩压因子流型设计。这种方法可以充分地发挥叶片的作功能力,合理地控制负荷极限,提高效率和扩大变工况范围,从而使设计者能处于主动的地位进行叶片的设计。在这个基础上,还进一步地研究了如何正确地选用扩压因子流型来达到设计要求。本文详细地讨论了这种方法的理论基础和计算方法,编排了相应的计算程序,进行了计算,得到了较满意的结果。并与上海发电设备成套所目前正在研制的一压气机级进行了比较与分析。然后,对扩因子流型的具体应用进行了研究,并给出了一个较合理的流型分布,用以说明这种方法的实用意义。     

轴流式压气机最优流型的理论研究

在文[11]的基础上,进一步地提出“最优流型”的命题,即要求在某些设计约束下,使级的某一特定性能指标(如级的功率或效率等)达到最优值的流型规律。本文根据现代最优控制理论,建立了最优流型命题的物理模型和数学模型,并归化为一个带有初值自由、终端约束及不等式“相约束”的最优控制问题。应用“连续变换术”“扩充代价函数法”及“共轭梯度法”,编排了相应的程序,进行了具体计算,得到符合各设计约束,并使目标函数取极值的转子最优扩压因子分布。结果是令人满意的。文内提出的方法可以方便地推广到其他流型以及其他目标函数和约束条件下的最优命题的求解。