摘要

随着电梯梯速的提高,轿厢受到的气动阻力和升力越来越大,不仅制约着梯速的进一步提高,也成为影响电梯舒适性和安全性的关键因素。为优化电梯的气动性能,本文利用NURBS曲线构建了包括导流罩、轿厢、对重和井道的电梯系统参数化模型。以气动阻力系数(Cd)和气动升力系数(Cl)为优化目标,利用敏感性分析筛选出对优化目标影响最大的4个关键设计参数。通过网格独立性检验选取合适的仿真计算网格,为减少计算时间,结合最优空间填充设计的样本点建立Kriging模型对导流罩进行多目标优化,得到一系列Pareto解,最后对优化前后导流罩的气动性能进行了对比分析。结果表明,降低导流罩侧面和后部凸凹度,增加导流罩总高和后部高,可以改善电梯系统的气动性能;优化后导流罩的Cd降低26.67%,Cl降低34.27%,并且在不同梯速下具有较好的适用性,该研究为导流罩外形优化设计提供参考。