来源：期刊VIP网 时间：
作者：章晓东;张亚楠;刘建新;陈利强;宣海军;
单位：浙江大学海洋学院;浙江大学能源工程学院;中国航发湖南动力机械研究所;中航工业金城南京机电液压工程研究中心;
摘要：U形结构包容环是涡轮起动机通常采用的保护装置。在满足涡轮转子被包容的条件下，对U形截面包容环进行结构优化以获得一个轻便且包容的结构，有利于提高飞机的安全性和推重比。提出了一种U形截面包容环的优化设计方法，该方法采用最优拉丁超立方设计、数值模拟、响应面建模、多岛遗传算法实现包容环截面多参数的优化设计。并通过仿真和试验相结合的方法，分析了不同结构参数对碎片剩余动能和包容环体积的影响权重，研究了U形包容环的不同结构参数对包容结果的影响，并对优化设计后的包容环进行包容性试验验证。结果表明，包容环厚度参数对碎片剩余动能的影响最大，权重比为38%；且影响包容效果主要结构参数是厚度和槽深。仿真与试验结果对比中包容环变形量的误差小于2%，提出的优化设计方法合理可靠。可为U形包容环结构的质量减轻提供先验知识和优化方法。
关键词：空气涡轮起动机;;U形截面包容环;;结构优化设计;;DOE样本库;;响应面建模;;多岛遗传算法
