싸이클론 집진기 성능향상을 위한 형상 최적설계

설계요구사항
  • 입자 집진 성능 유지
  • 작동 에너지 최소화
설계 문제 정식화
  • 설계변수 (7)
    입구 높이
    입구 폭
    출구 지름
    와류 분리관 길이
    몸체 길이
    포집 구간 길이
    포집 관 지름
  • 목적함수 (1)
    집진기 내 압력강하 (작동에너지) 최소화
  • 구속조건 (1)
    집진기 내부유속 (집진성능) 조건 만족
해석 및 설계 소프트웨어 

  • 해석 : STAR-CCM+
  • 설계 : PIAnO
최적설계 절차 

  1. 자동화 후, 실험계획법 수행
  2. 실험계획법 데이터를 이용하여 메타모델 생성
  3. 메타모델 기반 최적설계 수행
최적설계 결과 

  • 구속조건을 만족하면서 초기모델 대비 집진기 내부유속 (집진성능) 약 25% 감소