基于多目标粒子群算法的螺旋桨多参数优化设计

摘要

螺旋桨的几何参数之间相互联系相互制约,影响着整个螺旋桨的水动力、噪声、空泡、振动等性能.同时,螺旋桨的各个性能间是相互冲突的,改善一些性能将导致其他性能的恶化.文中以节能为目的,选取了DTRC4382型桨为原桨,基于螺旋桨水动力性能的面元理论预报程序,采用粒子群算法,螺旋桨的几何参数采用B样条曲线的拟合方式,以提高螺旋桨的推力系数和敞水效率为目标对原桨进行优化设计,选取Pareto前沿上3个解作为方案桨,分析了原桨和方案桨的水动力性能的不同特点.结果表明,采用本文方法能得到较均匀的Pareto前沿解,所选方案桨的推力系数和敞水效率都得到提高.