تخمین پارامترهای هندسی فن دوطبقه محوری با بهره‌گیری از داده‌های عملکرد و روش‌ تحلیلی

روش خط میانی برای طراحی و پیش‌بینی عملکرد کمپرسورها و فن‌های محوری چندمرحله‌ای اهمیت زیادی دارد. روش خط میانی جزء روش‌های تحلیل در امتداد جریانی می‌باشند. باوجود هزینه‌ی بالای آزمایش‌های عملی و زمان‌بر بودن حل کامل سه‌بعدی جریان در فن‌های محوری، روش‌های در امتداد جریانی همیشه به‌عنوان یک روش محاسباتی سریع و دارای نتایج اولیه قابل‌قبول در تحلیل اولیه فن‌های محوری مورداستفاده قرار می‌گیرد. مدل‌های اتخاذشده در آن، مانند زاویه برخورد، زاویه انحراف، زاویه خفگی، زاویه استال و تلفات، با در نظر گرفتن اثرات سیال واقعی، تعیین می‌کنند که آیا رفتار عملکرد فن را می‌توان به‌طور دقیق شبیه‌سازی کرد یا خیر. این مقاله یک روش انباشته مرحله متوسط بهبودیافته را برای مدل‌سازی فن‌های چندمرحله‌ای محوری ترانسونیک توصیف می‌کند. با استفاده از بهینه‌سازی الگوریتم ازدحام ذرات در نرم‌افزار پایتون و داده‌های عملکردی، هندسه فن باهدف کمترین اختلاف با مقادیر تجربی ناسا محاسبه می‌شود. نتایج حاصل از فن محوری با داده‌های تجربی برای تایید روش ارائه‌شده در این مقاله مقایسه می‌شوند و مشاهده می‌شود که تاثیر تیون کردن پارامترهای هندسی کمپرسور بر اساس داده‌های عملکردی با استفاده از روش ارائه‌شده چگونه است. با استفاده از این روش نسبت فشار و راندمان فن به ترتیب 6 و 1.4 درصد در یک دبی جرمی پایین تر بیشتر شده است.