摘要：以50°弯角多圆弧单列叶栅和串列叶栅为研究对象,应用数值模拟手段对所设计的两类叶栅进行数值分析,获取了其不同来流马赫数条件下的性能和流动细节.应用NSGA Ⅱ遗传算法结合BP神经网络技术,对串列叶栅的五个关键几何参数进行优化设计,研究结果表明:(1)在全攻角范围内,串列叶栅的静压比都高于单列叶栅,负攻角范围内,串列叶栅损失低于单列叶栅,并且随着气流继续向大的负攻角偏转,在-6°攻角、来流马赫数0.8时,串列叶栅静压比提高了9.5％,总压损失系数降低了57.4％;(2)经过优化,减弱了缝隙的抽吸效果,串列叶栅在大负攻角下的性能略有降低,优化同时减弱了前排尾迹与主流的掺混损失,改善了正攻角性能,在4°攻角、0.8马赫数时静压比提升4.3％,总压损失系数降低42％;(3)本文所发展的组合优化技术可以快速的实现串列叶栅多参数优化设计与分析,对本文研究对象,优化后串列叶栅在全工况范围内性能都要优于单列叶栅,并且串列叶栅最大压比点和最小损失点攻角均向右漂移2°.
