Návrh oběžného kola radiální turbíny se sníženým momentem setrvačnosti

Abstract

Tato závěrečná práce se zabývá topologickou optimalizací oběžného kola radiální turbíny turbodmychadla. Zaměřuje se na snížení momentu setrvačnosti při nezměněných aerodynamických vlastnostech. Optimalizace je provedena na základě výsledků CFD, termální a strukturální analýzy původní varianty. Výpočtové modelování bylo realizováno metodou konečných prvků v softwaru ANSYS. V práci je navrženo několik modelů oběžného kola s topologickou úpravou vnitřní struktury. Na základě hodnot momentu setrvačnosti, napětí a přetvoření je vybrán nejvhodnější model.This master’s thesis deals with topological optimization of the impeller of a radial turbocharger turbine. It focuses on reducing the moment of inertia with unchanged aerodynamic properties. The optimization was carried out using CFD, thermal and structural analysis. The computational modeling was performed using the finite element analysis in ANSYS. The work proposes models of the impeller with the topological modification of the internal structure. Based on the values of moment of inertia, the stress and the strain the most suitable model was selected.