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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Hyun-Su Kang (Sungkyunkwan University) Youn-Jea Kim (Sungkyunkwan University)
저널정보
한국유체기계학회 International Journal of Fluid Machinery and Systems International Journal of Fluid Machinery and Systems Vol.9 No.2
발행연도
2016.6
수록면
143 - 149 (7page)

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In this study, a method for the multi-objective optimization of an impeller for a centrifugal compressor using fluid-structure interaction (FSI) and response surface method (RSM) was proposed. Numerical simulation was conducted using ANSYS CFX and Mechanical with various configurations of impeller geometry. Each design parameter was divided into 3 levels. A total of 15 design points were planned using Box-Behnken design, which is one of the design of experiment (DOE) techniques. Response surfaces based on the results of the DOE were used to find the optimal shape of the impeller. Two objective functions, isentropic efficiency and equivalent stress were selected. Each objective function is an important factor of aerodynamic performance and structural safety. The entire process of optimization was conducted using the ANSYS Design Xplorer (DX). The trade-off between the two objectives was analyzed in the light of Pareto-optimal solutions. Through the optimization, the structural safety and aerodynamic performance of the centrifugal compressor were increased.
#Centrifugal compressor #Shape optimization #Response surface method #Isentropic efficiency #Fluid-structure interaction

목차

Abstract
1. Introduction
2. Fluid-Structure Interaction
3. Shape Optimization
4. Results and Discussion
5. Conclusions
References

참고문헌 (11)

참고문헌 신청
[학술지(정기간행물)] - A. H. Lerche / 2012 / Dynamic stress prediction in centrifugal compressor blades using fluid structure interaction / Proceeding of ASME Turbo Expo 6 : 193 ~ 200 google schola [학술지(정기간행물)] - 정희택 / 2011 / 유체 구조 연계 해석기법을 적용한 터보블로워 공력성능 해석에 관한 수치적 연구 / 한국동력기계공학회지 15 (6) : 35 ~ 40 dbpia [학술지(정기간행물)] - J. H. Kim / 2010 / Multi-objective optimization of a centrifugal compressor impeller through evolutionary algorithms / J. Power and Energy 224 : 711 ~ 721 google schola [학술지(정기간행물)] - J. H. Kim / 2009 / Design optimization of a centrifugal compressor impeller using radial basis neural network method, / Proceeding of ASME Turbo Expo 7 : 443 ~ 451 google schola [학술대회논문] - Benni, E / 2001 / Aerodynamic optimization of an industrial centrifugal compressor impeller using genetic algorithm / Proceeding of Eruogen : 467 ~ 472 google schola

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