دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )                   جلد ۱۶ شماره ۲ صفحات ۲۳۴-۲۲۳ | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1395.16.2.33.8

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Dehghani M, Ajam H, Farahat S. Optimization of a Typical Gas Turbine Exhaust Diffuser by CFD and Genetic Algorithm. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (2) :223-234
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-10575-fa.html
دهقانی مصطفی، عجم حسین، فراهت سعید. بهینه سازی هندسی دیفیوزر خروجی توربین گاز نمونه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و الگوریتم ژنتیک. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۳۹۵; ۱۶ (۲) :۲۲۳-۲۳۴

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۱۰۵۷۵-fa.html

بهینه سازی هندسی دیفیوزر خروجی توربین گاز نمونه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و الگوریتم ژنتیک
مصطفی دهقانی۱ ، حسین عجم* ۲، سعید فراهت۱
۱- دانشگاه سیستان و بلوچستان
۲- عضو هیئت علمی دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده:   (۶۸۶۸ مشاهده)
هدف این مقاله یافتن طراحی بهینه برای یک دیفیوزر خروجی توربین گاز نمونه است. جهت دستیابی به ضریب بازیافت فشار استاتیک حداکثر با وجود جریان چرخشی، از یک الگوریتم تکاملی استفاده شده است. فرایند بهینه‌سازی در سه حالت مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. در ابتدا با در نظر گرفتن یک پروفیل ثابت از هاب تا شرود برای پوشش پایه نگهدارنده، بهینه‌سازی انجام شده است. در مرحله دوم، دو پروفیل برای پوشش پایه نگهدارنده یاتاقان یکی در مقطع هاب و دیگری در مقطع شرود انتخاب شده است. نهایتا، فرایند بهینه‌سازی برای هندسه دیفیوزر و پوشش پایه نگهدارنده یاتاقان بصورت همزمان انجام شده است. به منظور تولید پروفیلهای مربوط به شکل پوشش پایه‌های نگهدارنده یاتاقان از روش پارامتری‌سازی پارسک استفاده شده است. حل جریان آشفته و سه‌بعدی با کمک دینامیک سیالات محاسباتی انجام گرفته است. مساله بهینه‌سازی ابتدا با یک نمونه برداری اولیه از فضای حل آغاز شده و در ادامه از الگوریتم ژنتیک برای یافتن بهینه کلی استفاده شده است. بهینه‌سازی برای جریان چرخشی در خروجی توربین با عدد رینولدز 105×1.7 بر اساس قطر هیدرولیکی در ورودی دیفیوزر انجام گرفته است. تمامی مراحل اجرای الگوریتم ژنتیک و فرایندهای تولید مدل، تولید مش با توربوگرید، حل جریان با انسیس سی اف ایکس و محاسبه تابع هدف برای هریک از اعضاء جمعیت در هر نسل از الگوریتم ژنتیک بصورت کاملا خودکار درون نرم‌افزار متلب پیاده سازی و اجرا شده است. در نتیجه بهینه‌سازی ضرایب بازیافت فشار استاتیک دیفیوزرها در مراحل اول، دوم و سوم به ترتیب %1.94، %3.1 و %7.42 افزایش می‌یابند.
واژه‌های کلیدی: دیفیوزر خروجی توربین گاز، دینامیک سیالات محاسباتی، الگوریتم ژنتیک، پایه نگهدارنده یاتاقان، روش پارسک
متن کامل [PDF 772 kb]   (۶۶۷۵ دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: دینامیک سیالات محاسباتی
دریافت: 1394/9/12 | پذیرش: 1394/10/28 | انتشار: 1394/11/25
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.