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面向涡轮叶片方案优化的变保真度设计系统

韩前鹏 郭丽 邓家禔

韩前鹏, 郭丽, 邓家禔等 . 面向涡轮叶片方案优化的变保真度设计系统[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(11): 1353-1357.
引用本文: 韩前鹏, 郭丽, 邓家禔等 . 面向涡轮叶片方案优化的变保真度设计系统[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(11): 1353-1357.
Han Qianpeng, Guo Li, Deng Jiatiet al. Variable-fidelity optimization system for turbine blade preliminary design[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(11): 1353-1357. (in Chinese)
Citation: Han Qianpeng, Guo Li, Deng Jiatiet al. Variable-fidelity optimization system for turbine blade preliminary design[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(11): 1353-1357. (in Chinese)

面向涡轮叶片方案优化的变保真度设计系统

基金项目: 国防基础科研资助项目(k1203010804)
详细信息
    作者简介:

    韩前鹏(1971-),男,湖北汉川人,博士生, hanqianpeng@163.com.

  • 中图分类号: TP 391; V 232.4

Variable-fidelity optimization system for turbine blade preliminary design

  • 摘要: 提出了面向涡轮叶片初始设计的变保真度的多学科设计优化方法,建立了自动化的设计系统以提高设计效率.该系统集成了分析工具和设计团队以及数据管理系统,使得设计过程自动地运行.开始设计阶段使用基于经验公式的低保真度模型;优化中的三维仿真过程使用基于精确的流体分析和结构分析的高保真度模型.过程按照模型保真度的不同分3个阶段,渐近地获得最优解,同时考虑非设计点的优化.通过实验设计搜索并逐渐缩小设计空间,使得高保真度分析所带来的计算成本得以减少.最后以一个2级轴流涡轮的叶片初始方案设计验证了本设计系统.

     

  • [1] Defense Systems Management College.Systems engineering fundamentals[M]. Fort Belvoir, Virginia: Defense Systems Management College Press, 1999:3-5 [2] 李响. 多学科设计优化方法及其在飞行器设计中的应用 . 西安:西北工业大学飞行器设计系, 2003 Li Xiang. Multidisciplinary design optimization approaches for aircraft design . Xi’an:Department of Aerospace Engineering, Northwestern Polytechnical University, 2003 (in Chinese) [3] Le Anh Tuan, Gray Keith.Building the aerodynamics module for the integrated hypersonic aeromechanics Tool . AIAA 2004-215, 2004  [4] Choi Seongim, Alonso J J. Multi-fidelity design optimization of low-boom supersonic business jets. AIAA 2004-4341, 2004  [5] Zadeh P M, Toropov V V. Multi-fidelity multidisciplinary design optimization based on collaborative optimization framework . AIAA 2002-5504, 2002 [6] Martin T J. Computer-automated multi-disciplinary analysis and design optimization of internally cooled turbine blades . Pennsylvania:Department of Aerospace Engineering,The Pennsylvania State University, 2001 [7] 舒彪,韩前鹏,邓家禔. 基于多学科涡轮叶片气动设计优化[J]. 南京航空航天大学学报, 2005, 37(6): 714-719 Shu Biao,Han Qianpeng,Deng Jiati. Aerodynamic design optimization of turbine blade based on multidiscipline[J]. Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, 2005, 37(6): 714-719(in Chinese) [8] 王振华,邓家禔,隋鹏飞,等. 复杂工程系统综合设计优化环境[J]. 北京航空航天大学学报,2007,33(2):192-196 Wang Zhenhua,Deng Jiati,Sui Pengfei,et al. Complex engineering system synthesis design optimization framework[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2007,33(2):192-196(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-11-13
  • 网络出版日期:  2007-11-30

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