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泽工智享｜基于TurboTides优化模块对离心通风机进行性能优化TurboTides设计优化模块集成新一代的多目标、多学科的全局优化软件OASIS，提供了更加简洁明了的图形交互截面，用户可以很容易地定义设计目标、约束条件以及设计变量，软件则可以根据用户定义的优化目标，自动改变设计变量，驱动仿真软件自动运行，并根据仿真结果自动寻找最优解，能更快速、更高效地解决⼀系列的优化问题，本期案例将介绍采用TurboTides设计优化模块对离心通风机进行设计优化。
在叶轮直径不变的情况下对风机进行优化，尽可能提升风机效率，且相同流量下压力不低于优化前； 需要优化的结构参数主要包括：进口半径、进口宽度、进口轮盖半径、进口轮毂半径、叶轮出口半径、叶轮出口宽度、叶尖前缘叶片角、叶尖尾缘叶片角、叶根前缘叶片角、叶根尾缘叶片角、前缘轮毂位置、蜗壳扩压管出口面积等。  图1优化参数选择  图2 选取CFD求解器 （1）总总等熵效率最大 （2）总总压升最大  图3 优化目标设置6.1输入参数约束
• 其中，R1=R2、w1=w2；  图4 约束参数示意图  图5 输入参数约束 6.2 输出参数约束 （1）CFD求解残差小于0.0001； （2）压比范围1.006~1.009之间；  图6 输出参数约束 点击“运行”，软件将根据设置进行基于CFD求解的设计优化，并根据计算结果，自适应调整优化方向。  图7 优化结果显示 优化结束后，可以查看优化结果的Pareto前沿，在一组优化解中选取合适的一组作为最终设计。  图8 Pareto Front TurboTides智能优化将原始总总等熵效率80.67%，压升776Pa的模型，优化运行约24个小时，将叶轮效率提升4.78%，压升提升19%。
 图9 叶轮尺寸优化对比  图10 叶片型线优化对比 离心通风机采用TurboTides优化模块进行效率优化，通过36小时的优化计算，在叶轮外形尺寸基本不变的前提下，风机效率提升约5个点，压力提高20%效果明显，通过优化，风机可以在更低转速、更低能源消耗的情况下提供相同的风量、风压，风机运行更可靠、经济，风机产品的市场竞争力也将大大增加。 建立微信技术交流群宗旨 太泽科技为所有感兴趣的专业技术人士提供工业软件应用的方法、技术及经验，让更多业界同仁了解和掌握工业软件在工业产品设计中的应用，并与大家一道努力，推进我国工业软件设计研发及应用技术的发展，同时提供线上直播交流、问题答疑、相应资料下载等服务。  太 泽 科 技 |