燃機(jī)中冷器優(yōu)化設(shè)計(jì)、建模與控制.pdf

1、中冷循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)是在簡(jiǎn)單燃機(jī)的低壓壓氣機(jī)和高壓壓氣機(jī)之間增加中冷系統(tǒng),使進(jìn)入高壓壓氣機(jī)的氣體溫度降低,從而減少高壓壓氣機(jī)耗功,改善燃?xì)廨啓C(jī)變工況性能。其中,關(guān)鍵部件為中冷器。因此,有必要對(duì)中冷器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)及建模控制。
　　本文在搜集和閱讀國(guó)內(nèi)外先進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)資料的基礎(chǔ)上,整理對(duì)比了LMS100系列和WR-21系列先進(jìn)燃機(jī)性能及中冷器設(shè)計(jì)方案,利用效率-傳熱單元數(shù)法對(duì)中冷器設(shè)計(jì)建模的關(guān)鍵步驟及經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了歸納總結(jié),為下文優(yōu)化設(shè)計(jì)及

2、建?？刂谱隽藴?zhǔn)備。在設(shè)計(jì)建模的基礎(chǔ)上提出在保證中冷器效率和熱側(cè)壓降合理范圍的前提下,對(duì)中冷器尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)使中冷器芯體質(zhì)量最小的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型。優(yōu)化方法上將智能優(yōu)化算法與中冷器性能校核程序結(jié)合,選擇局部和全局尋優(yōu)能力俱佳的改進(jìn)Alopex進(jìn)化算法作為最終燃機(jī)中冷器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,并編制可擴(kuò)展性強(qiáng)的可視化界面,方便中冷器的優(yōu)化設(shè)計(jì)建模。
　　運(yùn)用中冷器換熱模塊優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù),結(jié)合中冷燃機(jī)控制目標(biāo)選取集總參數(shù)法對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模,并運(yùn)用SI