风机优化思路
本模型采用Nelder － Mead 的优化方法，用于非线性方程针对多目标的优化方法，能寻找到全局较小偏差，同时根据自变量的增加而线性增加计算负荷的大小。由于自变量的变化参数较多，为了避免出现非物理的优化结果，提高优化效率。本模型的优化将分为两个部分。
风机设计点的模型优化
在设计点，风机内部流场状况较好，流动损失小，。因为Koch ＆ ***ith 的模型考虑了诸多物理因素并被广泛验证了其合理性，因此不予优化。有3 个参数需要优化: 参考冲角、参考落后角和二次流损失。在一维计算时，由于模型中的经验公式是从大量压气机的实验数据中提取出来的，针对某一特定的风机几何尺寸，首先需要对采用的损失和落后角模型进行校验和标定。标定是根据风机在转速990r /min 时，风机的安装角不变情况下的实验气动性能曲线。其次，利用优化得到的损失和落后角模型，对安装角分别为 10°、 5°、－ 10°、－ 5°的轴流风机的气动性能进行数值模拟并与实验结果进行对比分析，来验证本模型的准确性和可靠性。因为本风机并未给定相关设计点的参数，风机模型中只能选取设计转速为990r /min 下率点为设计点，选取实验的气动性能曲线做为优化对象。
风机降噪原理和穿孔模型
降噪原理在风机运行过程中，产生的主要噪声是机械噪声和空气动力噪声。其中，风机机械噪声主要包括电机噪声、结构振动噪声等。优化结构以降低机械噪声是必要的。空气动力噪声按产生原因可分为旋转噪声和涡流噪声。旋转噪声是由叶片与气流相互作用引起的压力波动引起的。它也被称为离散噪声或叶片通过频率噪声。产生涡流噪声的主要原因是由于阻力引起的叶片边界层涡流、随主流沿叶片后缘脱落的涡流和叶尖放电。风机叶片穿孔减噪是应用穿孔射流***非工作面涡流和分离的原理。当边界层流体的动能能够克服叶片表面的摩擦力时，叶片表面可能形成回流。回流被主流气体带走，导致涡流脱落。涡流以噪声的形式不断地产生和释放出大量的能量。当叶片穿孔时，部分叶片工作面气流流向非工作面，非工作面气流获得更多动能，克服叶片表面的摩擦，***涡流的产生和脱落。
当风机叶顶间隙形状发生变化时，不可避免地会引起叶顶及其附近的吸力面和压力面流场的分布。由于叶尖间隙的存在，泄漏流将与通道内的主流混合，在吸入面顶角形成泄漏旋涡。风机与方案3相比，方案2具有几乎相同的区范围，但叶尖间隙较大，有利于防止动静部件之间的摩擦，而方案6具有明显的性能退化，易于分析其损耗机理。为此，分析了三种叶尖间隙：均匀间隙、方案2和方案6。旋涡是描述旋涡运动的重要特征量，其大小可以反映旋涡的强度。在间隙均匀的情况下，涡量分布从叶片前缘到后缘呈下降趋势，流入量能有效地粘附在吸力面上，因此风机涡量相对较小。由于主流与泄漏流的相互作用，叶片顶端的涡度比吸力面大得多，较大涡度出现在吸力面拐角处和叶片顶端附近。中间叶片顶部涡度强度明显增大，这是由于间隙收缩导致叶片前缘泄漏面积增大，导致泄漏流量增大，主流与泄漏流量的混合程度增大，涡度强度增大。风机叶尖间隙的大小沿流动方向减小，即叶片叶尖越靠近壳体，泄漏旋涡越靠近叶片上部和中部。***减少。
