Исследование смешения топлива с воздухом в малоэмиссионной камере сгорания с использованием методов многокритериальной оптимизации

Цель работы: разработка новой методики математического моделирования смешения топлива с окислителем в камере сгорания и оптимизации конструкции для обеспечения заданных характеристик. Работа включает разработку методики расчета смешения топлива с воздухом в горелочном устройстве малоэмиссионной камере сгорания с использованием методов многокритериальной оптимизации. В ходе НИР должны быть исследованы процесс смешения газообразного топлива с воздухом, выбросы NOx и конструкция смесителя. НИР включает разработку компьютерной программы для определения свойств топлива, а также приблизительно 1200 вариантов параметрической модели и расчетов процесса смешения в трехмерной постановке. В ходе работы будет выполнена дополнительная оптимизация в модуле Response surface optimization. Также будет составлен алгоритм оптимизационного расчета, который можно внедрить в образовательный процесс. В результате реализации предлагаемого проекта будет разработана методика моделирования смешения топлива с воздухом в горелочном устройстве малоэмиссионной камеры сгорания с использованием методов многокритериальной оптимизации, а также новые оптимальные конструктивные решения для смесителя горелочного устройства. Отсутствие подобной достоверной методики приводит к необходимости проведения дорогостоящих полноразмерных экспериментальных исследований эмиссионных характеристик камеры сгорания. Возможность проведения подобных исследований в России ограничена единицами испытательных стендов, а получаемые данные недостаточны для их обобщения. По разработанной методике будет составлен понятный алгоритм, подходящий как для внедрения на предприятиях, так и для образовательного процесса.