Инд. авторы: Семенова А.В., Чирков Д.В., Лютов А.Е.
Заглавие: Целевые функционалы при оптимизации рабочего колеса поворотно-лопастной гидротурбины
Библ. ссылка: Семенова А.В., Чирков Д.В., Лютов А.Е. Целевые функционалы при оптимизации рабочего колеса поворотно-лопастной гидротурбины // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. - 2014. - № 3. - С.97-106. - ISSN 1994-2354.
Внешние системы: РИНЦ: 22309785;
Реферат: rus: Развитие методов вычислительной гидродинамики и решения оптимизационных задач, повышение производительности компьютеров позволило автоматизировать процесс проектирования лопастной системы рабочего колеса гидротурбины. В мире широко развиваются оптимизационные методы проектирования проточной части гидротурбин, в основу которых положен генетический алгоритм. В данной работе представлен метод многоцелевой двухрежимной оптимизации рабочего колеса поворотно-лопастной гидротурбины. Авторы рассмотрели проблемы выбора целевых функционалов в зависимости от используемого при решении оптимизационной задачи метода гидродинамического расчета. Представлены модифицированные целевые функционалы, используемые при решении задачи оптимизации формы лопасти поворотно-лопастного рабочего колеса на форсированном режиме работы гидротурбины.
eng: Recent developments in computational fluid dynamics, methods of solving optimization problems, and more powerful and effective computers ensure automation of desiging the hydraulic turbine runner. Nowadays optimization methods of shaping turbine water passages, based on the Genetic Algorithm (GA), are being widely developed in the world. This paper presents the multi-objective dual-mode method of optimizing the Kaplan runner blade shape. The authors considered the problems of selecting objective functionals depending on the applied CFD optimization method. The paper provides modified objective functionals used for solving optimization problems of the Kaplan runner blade shape in full load operation.
Ключевые слова: Multi-objective optimization; runner blade; Kaplan turbine; генетический алгоритм.; многоцелевая оптимизация; лопасть рабочего колеса; поворотно-лопастная гидротурбина; genetic algorithm.;
Издано: 2014
Физ. характеристика: с.97-106
Цитирование: 1. Топаж Г.И. Расчет интегральных гидравлических показателей гидромашин. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1989. 208 с. 2. Sotnikov A., Cherny S., Chirkov D., Bannikov D. Two Approaches to Prediction of Hill Diagram for Francis Turbine. // Proceedings of HYDRO VISION RUSSIA. 2011 Int. Conf. Moscow, Russia. 27–30 March. 2011. CD-ROM. P. 1–15. 3. Pilev I.M., Sotnikov A.A., Rigin V.E., Semenova A.V., Cherny S.G., Chirkov D.V., Bannikov D.V. and Skorospelov V.A. Multiobjective optimal design of runner blade using efficiency and draft tube pulsation criteria // Proc. of the 26th IAHR Symp. 2012. Beijing, China. Р. 1–8. 4. Лобарева И.Ф., Черный С.Г., Чирков Д.В., Скороспелов В.А., Турук П.А. Многоцелевая оптимизация формы лопасти гидротурбины // Вычислительные технологии. 2006. Т. 11, № 5. С. 63–75. 5. Cherny S.G., Bannikov D.V., Chirkov D.V., Demianov V.A., Pylev I.M., Skorospelov V.A., Stepanov V.N. Automatic optimal shape design of hydroturbine flow passage // Proc. of Hydro 2008 International Conference Ljubljana, Slovenia. 6–8 October, 2008. Р. 1–8. 6. Tomas L., Pedretti C., Chiappa T., Francoils M., Stoll P. Automated design of a francis turbine runner using global optimization algorithms // Proceedings of the XXIst IAHR Symposium on Hydraulic Machinery and Systems. September 9–12, Lausanne. 2002. Р. 1–8. 7. Семенова А.В., Чирков Д.В., Скороспелов В.А. Применение метода многоцелевой оптимизации для проектирования формы лопасти рабочего колеса поворотно-лопастной гидротурбины // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2013. Т. 15, №4(2). С. 588–593. 8. Skotak A., Motycak L., Obrovsky J., Stegner P., Pola J. Sophisticated approach to the Kaplan turbines upgrading // Proceedings of HYDRO VISION RUSSIA 2010. Int. Conf. Moscow, Russia. 24–26 March, 2010. CD-ROM. P. 1–14. 9. Панов Л.В., Чирков Д.В., Черный С.Г., Пылев И.М., Сотников А.А. Численное моделирование стационарных кавитационных течений вязкой жидкости в гидротурбине Френсиса // Теплофизика и аэромеханика. 2012. Т. 19, № 4. С. 461–473.