變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)部件法建模優(yōu)化建模競(jìng)賽作品(編輯修改稿)
2025-06-19 18:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為Ma=；各導(dǎo)葉角度均設(shè)置為0176。；；。（3）、算法流程①進(jìn)氣道出口總溫總壓的計(jì)算利用附錄1中的公式（）～（）結(jié)合上面給定條件算出進(jìn)氣口的總溫、總壓分別為：、。②風(fēng)扇出口總溫總壓及流量的計(jì)算A、總溫總壓計(jì)算首先，計(jì)算修正后的增壓比、效率和換算流量。利用給定的物理轉(zhuǎn)速n=（）計(jì)算出換算轉(zhuǎn)速；利用及給定的壓比函數(shù)值z(mì)z=、效率和換算流量；再結(jié)合附錄1公式（）算出修正后的增壓比、效率和換算流量。之后，計(jì)算出口總溫和總壓。由假設(shè)有：風(fēng)扇進(jìn)口總壓=進(jìn)氣道出口總壓，則有：由假設(shè)有：風(fēng)扇進(jìn)口總溫=進(jìn)氣道出口總溫，再結(jié)合附錄1中“ 計(jì)算過(guò)程——3) 計(jì)算壓氣機(jī)出口參數(shù)”的公式算法步驟算出風(fēng)扇出口總溫。B、出口流量計(jì)算利用附錄4中的風(fēng)扇特性數(shù)據(jù)線性插值并修正求出來(lái)的流量結(jié)合附錄1中的公式（）求出風(fēng)扇出口流量。③CDFS出口總溫總壓及流量的計(jì)算按與風(fēng)扇同樣的方法步驟算出修正后的增壓比、效率和換算流量；由于CDFS進(jìn)口總壓=風(fēng)扇出口總壓，CDFS進(jìn)口總溫=風(fēng)扇出口總溫。再利用與風(fēng)扇總溫總壓同樣的求解方法可以得出CDFS的出口總溫總壓；同樣采用附錄4中CDFS特性數(shù)據(jù)線性插值并修正獲得的流量結(jié)合附錄1中的公式（）求出CDFS出口流量。（4）、計(jì)算結(jié)果經(jīng)過(guò)計(jì)算得到風(fēng)扇和CDFS的出口總溫、總壓及流量結(jié)果如下表：表51 風(fēng)扇和CDFS的出口總溫、總壓及流量出口總溫出口總壓出口流量風(fēng)扇CDFS 求解問(wèn)題二如無(wú)特殊要求，發(fā)動(dòng)機(jī)中直接相連的下一級(jí)主要部件進(jìn)口總溫、總壓假定為上一級(jí)主要部件出口處的總溫、總壓（給出總壓恢復(fù)系數(shù)的另外考慮），直接相連的發(fā)動(dòng)機(jī)主要部件順序如下：風(fēng)扇CDFS高壓壓氣機(jī)主燃燒室高壓渦輪低壓渦輪。例如：風(fēng)扇計(jì)算得到風(fēng)扇出口的總溫、總壓，這一總溫、總壓即為CDFS的進(jìn)口總溫、總壓，以此類推。 展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程組（1）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程組一 （） （2）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程二 （） （3）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程三 （） （4）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程四 （）（5）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程五 （） （6）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程六 （） （7）、展開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)平衡方程七 （）對(duì)于第二問(wèn)所給條件，本方程組7個(gè)一共有7個(gè)待定變量，他們分別是、、。 遺傳算法模型的建立與求解由于發(fā)動(dòng)機(jī)的7個(gè)平衡方程組成的非線性方程組，利用傳統(tǒng)的非線性方程組求解，無(wú)論是從算法的選擇還是算法本身的構(gòu)造都與索要解決的問(wèn)題的特性有很大的關(guān)系，很多情況下算法中算子的構(gòu)造及有效性會(huì)成為我們解決問(wèn)題的巨大障礙。而遺傳算法作為一種靈活的自適應(yīng)算法無(wú)需過(guò)多的考慮問(wèn)題的具體形式，具備全局收斂性，突破了傳統(tǒng)算法的諸多限制與不足，因而本文采用遺傳算法進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)非線性方程組的求解。（1）、非線性方程組求解轉(zhuǎn)化成遺傳算法的優(yōu)化問(wèn)題設(shè)有限空間內(nèi)的非線性方程組：其中：常量、為相應(yīng)自變量的上下限。記，上述方程組可表示為：構(gòu)造非線性函數(shù)為n維歐式空間的一個(gè)有界區(qū)域。在整個(gè)自變量的有界區(qū)域，當(dāng)上述非線性方程組有解時(shí)，函數(shù)滿足；即，函數(shù)的極小值為0很顯然上述非線性方程組的求解問(wèn)題就等價(jià)成了函數(shù)的極小值問(wèn)題，從而，通過(guò)構(gòu)造的函數(shù)，將非線性方程組的求解問(wèn)題轉(zhuǎn)換成了遺傳算法優(yōu)化問(wèn)題[6]函數(shù)取極小值時(shí)的X即為所求方程組的解。（2）、遺傳算法基本步驟第一步：采用二進(jìn)制編碼，由變量，要求的精度，計(jì)算變量的編碼長(zhǎng)度，并確定遺傳算法個(gè)體編碼長(zhǎng)度。第二步：初始化 ①確定群體規(guī)模、雜交概率、變異概率及終止進(jìn)化準(zhǔn)則。 ②隨機(jī)生成初始群體 (二進(jìn)制字符串群)。 ③計(jì)算的適應(yīng)度。④置進(jìn)化代數(shù)。第三步：遺傳操作 ①對(duì)個(gè)體，依據(jù)其適應(yīng)度，計(jì)算復(fù)制概率②以概率從中選擇個(gè)體，并保留最佳個(gè)體，形成新群體：③在新群體中，依次選取個(gè)體，以概率對(duì)，進(jìn)行一點(diǎn)交叉，產(chǎn)生兩個(gè)新個(gè)體。循環(huán)執(zhí)行本過(guò)程次，形成新群體：④在新群體中
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1