image
energas.ru

Территория Нефтегаз № 1-2 2019

№ 1-2 2019

Автоматизация

01.1-2.2019 10:00 Разработка параметрической модели проточной части двухзвенной ступени с осерадиальным рабочим колесом центробежного компрессора
В статье представлены результаты разработки параметрической твердотельной модели проточной части двухзвенной ступени с осерадиальным рабочим колесом центробежного компрессора. Твердотельная модель создана в системе параметрического проектирования ANSYS Design Modeler для последующего внедрения в алгоритм многопараметрической и многокритериальной оптимизации. Модель построена на базе параметров, полученных из газодинамического расчета. В рамках проведенной работы рассмотрены схемы и выбранные геометрические параметры ступеней, определены управляющие параметры и диапазоны их варьирования. Меридиональный контур модели, созданной в рамках исследования, обладает высокой степенью универсальности и может использоваться для любого диаметра рабочего колеса. Исследование показало, что автоматизация процесса проектирования позволяет уменьшить расходы на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы за счет существенного сокращения временнх затрат и отсутствия необходимости в проведении натурного эксперимента по доводке проточной части центробежного компрессора. Кроме того, предложенный метод проектирования дает возможность оптимизировать геометрические и газодинамические параметры модели на основе методов вычислительной газодинамики и в довольно быстрые сроки получить высокоэффективную проточную часть. Дополнительным преимуществом метода является возможность построения двухъярусных осерадиальных колес, а также разработки модели для междисциплинарного анализа прочности рабочего колеса с учетом распределенных полей температуры и давления. В целом предложенный метод позволяет полностью автоматизировать процесс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ с многовариантным анализом на основе современного междисциплинарного CAD/CAE-подхода с применением экстремальных высокопроизводительных средств – суперкомпьютеров.
Ключевые слова: центробежный компрессор, двухзвенная ступень, осерадиальное рабочее колесо, параметрическая модель.
Ссылка для цитирования: Данилишин А.М., Кожухов Ю.В. Разработка параметрической модели проточной части двухзвенной ступени с осерадиальным рабочим колесом центробежного компрессора // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019. № 1–2. С. 12–18.




← Назад к списку


im - научные статьи.