基于替代模型的超临界煤油涡轮泵匹配特性研究

摘要

对再生冷却/膨胀循环超燃冲压发动机超临界/裂解态煤油涡轮泵进行了方案设计,建立了煤油的热物性模型并开展了深入地数值仿真研究.基于数值模拟结果,利用数据拟合方法得到涡轮泵运行特性的RBF神经网络响应面模型,利用多学科设计优化方法为辅助手段对涡轮泵匹配特性进行了深入研究.结果表明:离心泵和涡轮在设计点转速和功率下运行存在最优工况,效率分别提高了2.32％和10.10％;在非设计点下,得到了涡轮可调量(工质入口压力、质量流量和温度)与系统匹配特性的二阶多项式响应面模型,为涡轮泵试验研究和匹配控制提供了参考依据.