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申请/专利权人：南京航空航天大学;中国航发控制系统研究所

摘要：本发明提供多物理场耦合下压气机出口总压探针结构智能优化方法，包括以下步骤：步骤1基于物理场间的耦合关系建立压气机出口总压探针流动和传热耦合数值模拟多物理场模型；步骤2基于智能算法设计总压探针结构优化算法；步骤3根据总压探针结构优化算法和多物理场模型设计其接口，联合进行总压探针结构参数的优化。本发明通过联合多物理场耦合数值模拟模型和优化算法进行优化，通过粒子群算法，在满足传感器敏感器件耐温限制的条件下，获得长度较短、重量较轻的总压探针结构，为总压探针的结构设计提供一种可行的方法。

主权项：1.一种多物理场耦合下压气机出口总压探针结构智能优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，基于物理场间的耦合关系建立压气机出口总压探针流动和传热耦合数值模拟多物理场模型；步骤2，基于智能算法设计总压探针结构优化算法；步骤3，根据总压探针结构优化算法和多物理场模型设计其接口，联合进行总压探针结构参数的优化；所述步骤2的具体步骤如下：步骤2.1，初始优化参数，即设计总压探针结构初始参数，设计参数上下界并生成初始粒子群；步骤2.2，设计参数约束和目标函数；步骤2.3，设计粒子群迭代终止条件，即最大迭代次数和函数容差；所述步骤2.1中的具体步骤如下：步骤2.1.1，优化参数为x＝s',s,n,δ,r2,Lzg，其中s'为肋片与压气机机匣外壁的距离，s为肋片间距，n为肋片个数，δ为肋片厚度，r2为肋片外径，Lzg为总压探针在外涵部分长度；步骤2.1.2，设计初始优化参数x0＝s'0,s0,n0,δ0,r2,0,Lzg,0；步骤2.1.3，设计优化参数上界ub＝s'max,smax,nmax,δmax,r2,max,Lzg,max，下界；lb＝s'min,smin,nmin,δmin,r2,min,Lzg,min；步骤2.1.4，粒子数为pnum，以x0为中心，以ub和lb为上下界成正态分布生成初始粒子群；所述步骤2.2中的具体步骤如下：步骤2.2.1，为保证几何结构成立，设计优化参数约束为n*s+s0≤Lzg；步骤2.2.2，设计目标函数为： 其中m为总压探针的质量，m0为初始参数下总压探针的质量，Lzg,0为初始参数下总压探针在外涵部分长度，Te为总压探针中传感器处温度，Td为所期望的总压探针中传感器处的温度，Tm为传感器压力敏感元件的耐受温度，k为一常数，fc为惩罚目标函数。

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权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 中国航发控制系统研究所 多物理场耦合下压气机出口总压探针结构智能优化方法