基于混沌多项式代理模型的压气机1维设计参数求解

主要设计参数对压气机气动性能的影响是压气机1维设计的重点,其参数间规律由经验公式获得。为论证压气机1维设计质量和速度以及选择1维设计参数,建立了流量系数为0.42的满足多级轴流压气机设计指标的数据库,同时建立以数据库为基础的混沌多项式代理模型,采用NSGA-Ⅱ遗传算法求解由混沌多项式构成的多元非线性方程组,并根据给定性能参数求解出压气机1维设计参数。利用混沌多项式得到压气机气动性能与设计参数之间的解析关系式,量化描述设计参数对压气机气动性能的影响。通过该方法得到最优解的工作点效率相对误差为0.4%、1.0换算转速的喘振裕度相对误差为1.85%、0.8转速喘振裕度的相对误差为0.66%。结果表明:基于数据库建立的混沌多项式蕴含了设计参数与气动性能间的规律,更容易找到符合给定气动性能的设计参数,且该方法的计算速度是直接采用遗传算法推荐的4倍。