一种涡轮热力场云图的构建方法

    公开(公告)号:CN114266124B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202111644767.4

    申请日:2021-12-29

    Abstract: 一种涡轮热力场云图的构建方法,包括数据清洗、数据预处理、组建德洛内三角网、绘图节点坐标生成、德洛内三角插值、灰度图像重建以及二和/或三维热力场云图生成等环节,数据清洗是对涡轮热力场的密集数据进行抽稀得到稀疏数据,数据预处理是将稀疏数据进行排序;组建德洛内三角网是将排序的数据所包含的坐标放入一张三角网中,获得各个数据之间的相互位置关系;德洛内三角插值是计算落在每一个三角单元内绘图节点的热物理量,获得包含所有绘图节点坐标和对应热物理量的矩阵三;灰度图像重建是获取涡轮叶片图片并将其重建为灰度图片矩阵,并和矩阵三做与运算,删除错误插值的绘图节点,获得矩阵四;根据矩阵四即可生成二和/或三维热力场云图。

    基于多项式混沌的涡轮叶顶气热性能不确定性量化系统

    公开(公告)号:CN112765746B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202110078964.8

    申请日:2021-01-21

    Abstract: 一种基于多项式混沌的涡轮叶顶气热性能不确定性量化系统,包括参数化几何造型模块、采样点生成模块、多项式混沌展开式模型构建模块、样本点初场分配模块、涡轮叶顶气热性能全自动前处理模块、多核异地异步分布式计算模块、计算进度实时反馈模块、多项式混沌展开式系数的求解模块、敏感度分析模块、结果文件采样与分析模块等,本发明可大幅度减少获取涡轮叶顶气热性能不确定性所需的样本数目,并且还能减少单个样本数值计算所需要的时间,而且该系统还适配任何尺寸与形式的涡轮叶顶,更加符合涡轮冷却系统设计人员的需求。

    一种基于采样空间压缩技术的涡轮气热性能不确定性量化方法

    公开(公告)号:CN115577563A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211406089.2

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 一种基于采样空间压缩技术的涡轮气热性能不确定性量化方法,对燃气轮机涡轮叶片的气热性能进行响应面建模,生成待求解的通用克里金方程,计算样本点的气热性能参数,使用基于遗传算法的最大似然函数估计法计算超参数集,计算通用克里金模型的显式方程,采样并计算采样点的气热性能参数,迭代得到最佳采样空间,计算每一个抽样点的气热性能参数再次使用最大似然函数估计法计算超参数集,此时即可计算高精度通用克里金模型的显式方程,之后求解燃气涡轮叶片气热性能参数多项式混沌展开式的显式公式,最终得到燃气涡轮叶片气热性能参数的统计均值和统计方差。利用统计方差和统计均值,量化不确定性输入量对燃气涡轮系统的系统输出的不确定性。

    一种涡轮气热性能不确定性可视化分析方法与系统

    公开(公告)号:CN113221467B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202110599824.5

    申请日:2021-05-31

    Abstract: 一种涡轮气热性能不确定性可视化分析方法与系统,通过多项式混沌理论进行数学建模,生成待求解的多项式混沌展开式,基于Symolyak稀疏网格技术生成待计算的样本点分布数据,将系统的不确定性特征映射到多项式混沌展开式系数上,获取待求解样本的初场,进行涡轮气热性能数值计算,并将计算结果数据进行希尔排序预处理,再进行聚类分析将所有样本中表征同一空间位置的网格节点聚集为一类,随后求取类中心坐标,计算该类中心坐标上的涡轮气热参数,最后计算获取每一个类核心上涡轮气热参数的均值与偏差,以及每一个类核心上涡轮气热性能对每一个输入变量的敏感度。本发明可进行涡轮叶顶气热性能的不确定性量化,指导涡轮设计人员的研究工作。

    一种涡轮热力场云图的构建方法

    公开(公告)号:CN114266124A

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202111644767.4

    申请日:2021-12-29

    Abstract: 一种涡轮热力场云图的构建方法,包括数据清洗、数据预处理、组建德洛内三角网、绘图节点坐标生成、德洛内三角插值、灰度图像重建以及二和/或三维热力场云图生成等环节,数据清洗是对涡轮热力场的密集数据进行抽稀得到稀疏数据,数据预处理是将稀疏数据进行排序;组建德洛内三角网是将排序的数据所包含的坐标放入一张三角网中,获得各个数据之间的相互位置关系;德洛内三角插值是计算落在每一个三角单元内绘图节点的热物理量,获得包含所有绘图节点坐标和对应热物理量的矩阵三;灰度图像重建是获取涡轮叶片图片并将其重建为灰度图片矩阵,并和矩阵三做与运算,删除错误插值的绘图节点,获得矩阵四;根据矩阵四即可生成二和/或三维热力场云图。

    一种涡轮气热性能不确定性可视化分析方法与系统

    公开(公告)号:CN113221467A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110599824.5

    申请日:2021-05-31

    Abstract: 一种涡轮气热性能不确定性可视化分析方法与系统,通过多项式混沌理论进行数学建模,生成待求解的多项式混沌展开式,基于Symolyak稀疏网格技术生成待计算的样本点分布数据,将系统的不确定性特征映射到多项式混沌展开式系数上,获取待求解样本的初场,进行涡轮气热性能数值计算,并将计算结果数据进行希尔排序预处理,再进行聚类分析将所有样本中表征同一空间位置的网格节点聚集为一类,随后求取类中心坐标,计算该类中心坐标上的涡轮气热参数,最后计算获取每一个类核心上涡轮气热参数的均值与偏差,以及每一个类核心上涡轮气热性能对每一个输入变量的敏感度。本发明可进行涡轮叶顶气热性能的不确定性量化,指导涡轮设计人员的研究工作。

    一种基于序列图像的多相材料细观构造有限元重构方法

    公开(公告)号:CN102236737B

    公开(公告)日:2013-01-02

    申请号:CN201110194159.8

    申请日:2011-07-14

    Inventor: 李跃明 黄明

    Abstract: 本发明提出了一种基于序列图像的多相材料细观构造有限元重构方法,该方法在采集、读取和插值材料序列图像的基础上,建立与序列图像形成映射关系的有限元拓扑模型,并利用图像的构造信息和模型的拓扑结构确定节点和单元信息,然后利用图像中颜色信息的统计平均值确定有限元模型各单元的材料属性。本发明不仅可以由单张图像重构反映材料截面真实构造的二维四边形有限元模型,也可以直接由序列图像重构出材料真实构造的三维六面体有限元模型。本发明避免了现有几何重构方法在重构和网格划分等环节中的误差积累,大大节约了重构时间,提高了重构效率。本发明可广泛应用于多相材料的宏细观跨尺度研究、优化设计和制备等领域。

    一种涡轮动叶凹槽状叶顶的倾斜肩壁设计方法

    公开(公告)号:CN118445944A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410556427.3

    申请日:2024-05-07

    Abstract: 本发明公开了一种涡轮动叶凹槽状叶顶的倾斜肩壁设计方法,包括:构建凹槽状叶顶;生成肩壁倾斜参数的设计空间;采用拉丁超立方抽样方法在设计空间内构建计算样本集;生成倾斜肩壁凹槽状叶顶;生成计算网格;开展数值模拟,获取气动及传热性能评价指标;建立Kriging模型描述气动及传热性能响应面;采用NSGA‑Ⅱ遗传算法在设计空间内搜索最佳参数组合;将最优个体种群作为新样本传入Kriging模型;使用NSGA‑II遗传算法获得Pareto最优解集;形成三维倾斜肩壁凹槽状叶顶优选造型。本发明结合Kriging模型和NSGA‑II遗传算法,可在设计空间内获取最优方案,提高了设计效率和可靠性,解决了传统方法存在的耗时耗力问题。

    一种透平端壁通道间隙冷却结构设计方法

    公开(公告)号:CN115935754A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211677359.3

    申请日:2022-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种透平端壁通道间隙冷却结构设计方法,属于透平端壁冷却技术领域。在传统热膨胀设计指标的基础上,将通道间隙冷气对端壁的冷却效果、端壁平台结构强度和叶栅流动特性等因素纳入通道间隙结构设计指标。根据端壁的气动传热性能参数,确定通道间隙宽度、冷气流量、安装角和安装位置等参数;根据叶片型线和端壁结构强度参数,选择倾斜式、多冷气腔室通道间隙结构,确定通道间隙深度参数。实现了通道间隙内部冷气流动控制,克服了通道间隙冷气聚积和利用率低等问题,提升了通道间隙冷气对端壁的气膜冷却效果,增强了通道间隙结构设计方法在实际应用中的适用性。

    一种高效涡轮叶片气热性能参数鲁棒性计算方法

    公开(公告)号:CN115600433A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211407099.8

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 一种高效涡轮叶片气热性能参数鲁棒性计算方法,对燃气轮机叶片气热性能参数响应模型进行数学建模,生成待求解的通用克里金方程,使用拉丁超立方方法获得采样点坐标,计算每个采样点所表征的工况下涡轮叶片的气热性能参数,结合超参数求解通用克里金方程的显式方程,然后生成一批新样本点并施加正态分布扰动,建立其待求解的多项式混沌展开式;求解每个新样本点的气热性能参数的统计方差,根据收敛条件输出最佳超参数,求解最佳通用克里金方程的显式方程,然后获得不确定性节点,求解燃气涡轮叶片气热性能参数的鲁棒性参数。本发明基于通用克里金方法和多项式混沌方法,以较低的计算成本对涡轮叶片气热性能参数进行了不确定性量化。

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