摘要
针对航空发动机风扇超音叶型前缘侵蚀造成的性能衰退问题,构建风扇前缘曲率控制点与总压损失系数、总压恢复系数和材料去除率3个优化目标之间的Kriging模型,采用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对侵蚀叶型进行优化修型。结果显示,材料去除率与总压损失系数呈负相关,与总压恢复系数呈正相关,相比于侵蚀叶型,前缘修型后叶型总压损失系数降低8.74%,总压恢复系数提升2.31%,材料去除率为1.94%。优化叶型能够改善前缘流动,减弱唇形激波强度,缩小亚声速区域面积。侵蚀叶型的入射波与通道正激波相交于吸力面,与边界层的干扰作用严重,优化叶型使通道激波前移,激波提前在通道内交汇,从而抑制尾迹发展。
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单位中国民航大学; 中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院; 厦门航空有限公司