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临近空间高超声速飞行器关键技术及展望 被引量：111
1
作者 黄伟 罗世彬 王振国 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1259-1265,共7页
随着各国对提高军队通信、反应和作战能力的需求与日俱增,发展临近空间高超声速飞行器技术的重要性愈发明显。综述了临近空间高超声速飞行器国内外的发展现状与趋势,系统全面地分析了发展临近空间高超声速飞行器的关键技术,包括总体设... 随着各国对提高军队通信、反应和作战能力的需求与日俱增,发展临近空间高超声速飞行器技术的重要性愈发明显。综述了临近空间高超声速飞行器国内外的发展现状与趋势,系统全面地分析了发展临近空间高超声速飞行器的关键技术,包括总体设计技术、气动力和气动热技术、高温长时间热防护技术、高精度GNC技术、有效载荷抛撒技术以及发动机技术。在此基础上,最后提出了适合我国国情的临近空间高超声速飞行器技术的发展设想。 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 高超声速飞行器 临近空间 关键技术
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航空发动机控制系统的研发与展望 被引量：90
2
作者 张绍基 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期375-382,共8页
对国内外军用航空发动机控制系统的研制现状和今后的发展方向进行了归纳和分析,主要对主燃油控制、加力燃油控制、尾喷管控制、防喘控制、发动机状态监视和故障诊断各系统的技术特点,方案选择,研究动向进行了介绍和评述。从航空发动机... 对国内外军用航空发动机控制系统的研制现状和今后的发展方向进行了归纳和分析,主要对主燃油控制、加力燃油控制、尾喷管控制、防喘控制、发动机状态监视和故障诊断各系统的技术特点,方案选择,研究动向进行了介绍和评述。从航空发动机控制系统近年来取得的进展,特别是全权限数字电子控制(FADEC)技术的研究和应用,可以看出航空发动机控制系统的发展潜力巨大,将会对飞机和航空发动机的研制和发展产生巨大的影响。 展开更多
关键词 航空发动机 控制系统 全权限数字电子控制 防喘控制 状态监视
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民用发动机污染排放及低污染燃烧技术发展趋势 被引量：86
3
作者 赵坚行 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期986-996,共11页
针对民用发动机污染排放的现状,介绍了低污染燃烧技术发展概况及趋势,国际民航组织(ICAO)颁布的《航空发动机的排放》标准,以及中国民用航空局(CAAC)对排气污染物的规定,分析了排气污染物的生成机理和主要影响因素以及改善措施.对6种先... 针对民用发动机污染排放的现状,介绍了低污染燃烧技术发展概况及趋势,国际民航组织(ICAO)颁布的《航空发动机的排放》标准,以及中国民用航空局(CAAC)对排气污染物的规定,分析了排气污染物的生成机理和主要影响因素以及改善措施.对6种先进低污染燃烧室(分级、变几何、催化、贫油预混预蒸发燃烧室(LPP)、富油燃烧/淬熄/贫油燃烧技术(RQL)以及双环预混旋流(TAPS)等燃烧室)的工作原理与特点、以及应用状况作了简要分析.其中分级燃烧技术构成了先进低污染燃烧室设计的技术基础,而LPP,RQL与TAPS燃烧室为三种很有发展前途的低污染燃烧室.此外,还介绍了贫油直接喷射、燃料电池以及主动燃烧控制等三种新型的低污染燃烧技术,虽然实现这些技术难度较大,但有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 民用发动机 排气污染物 低污染燃烧 分级燃烧室
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航空发动机叶片外物损伤研究现状 被引量：75
4
作者 关玉璞 陈伟 高德平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期851-857,共7页
全面地介绍了航空发动机叶片外物损伤研究的现状。叶片鸟撞击损伤是一种软物损伤。从鸟撞击叶片过程的理论研究、计算研究和试验研究三个方面进行了详细地介绍。叶片冰撞击损伤既可能是软物损伤又可能是硬物损伤。叶片冰损伤的研究文献... 全面地介绍了航空发动机叶片外物损伤研究的现状。叶片鸟撞击损伤是一种软物损伤。从鸟撞击叶片过程的理论研究、计算研究和试验研究三个方面进行了详细地介绍。叶片冰撞击损伤既可能是软物损伤又可能是硬物损伤。叶片冰损伤的研究文献较少,对此进行了简要地介绍。叶片硬物损伤包括金属块、石块和冰块三种形式。对叶片硬物损伤研究的各个方面,包括叶片硬物损伤的形成、叶片硬物损伤后的疲劳强度、叶片由于硬物损伤而产生微裂纹和微裂纹增长等,进行了详细地介绍。最后,提出了国内进行叶片外物损伤的研究方向。 展开更多
关键词 航空航天推进系统 外物损伤 综述 叶片
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脉冲等离子体气动激励抑制翼型吸力面流动分离的实验 被引量：72
5
作者 李应红 梁华 +3 位作者 马清源 吴云 宋慧敏 武卫 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1429-1435,共7页
为了提高等离子体气动激励控制附面层的能力,进行了脉冲等离子体气动激励抑制NACA 0015翼型失速分离的实验,研究了等离子体气动激励电压、位置、占空比和脉冲频率等对流动分离抑制效果的影响。在来流速度为72m/s时,等离子体气动激励可... 为了提高等离子体气动激励控制附面层的能力,进行了脉冲等离子体气动激励抑制NACA 0015翼型失速分离的实验,研究了等离子体气动激励电压、位置、占空比和脉冲频率等对流动分离抑制效果的影响。在来流速度为72m/s时,等离子体气动激励可以有效地抑制翼型吸力面的流动分离,翼型的升力增大约35%,翼型的临界失速迎角由18°增大到21°。实验结果表明:分离越严重,来流速度越大,有效抑制翼型失速分离的阈值电压越大;等离子体气动激励的最佳位置在流动分离起始点的前缘;调节占空比,可以在控制效果相当的情况下,降低等离子体气动激励所消耗的功率;当脉冲频率使斯特劳哈尔数等于1时,控制效果最佳。 展开更多
关键词 航空航天推进系统 等离子体气动激励 翼型 流动分离 流动控制
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航空燃气涡轮发动机起动性能分析 被引量：60
6
作者 朴英 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期777-782,共6页
快速、可靠的起动能力是航空燃气涡轮发动机的最重要的特性之一,影响其起动的因素多而复杂,而航空燃气涡轮发动机宽广的工作范围又给起动控制系统的设计带来了困难。本文根据某型航空燃气涡轮发动机起动试验过程中的情况,通过数字仿真... 快速、可靠的起动能力是航空燃气涡轮发动机的最重要的特性之一,影响其起动的因素多而复杂,而航空燃气涡轮发动机宽广的工作范围又给起动控制系统的设计带来了困难。本文根据某型航空燃气涡轮发动机起动试验过程中的情况,通过数字仿真和试验数据,综合分析了影响起动性能的各种因素。 展开更多
关键词 航空燃气涡轮发动机 起动性能 数字仿真 工作范围 起动控制系统 燃油调节器
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高速球轴承的生热分析 被引量：54
7
作者 陈观慈 王黎钦 +1 位作者 古乐 郑德志 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期163-168,共6页
在结合球轴承的拟静力学和生热分析的基础上,对球轴承各热源分别进行生热计算,得到了高速球轴承各个单元间的局部生热和轴承总生热,分析了输入转速、载荷等多种参数对轴承各单元间的局部生热和总生热的影响,结果显示球轴承的生热绝大部... 在结合球轴承的拟静力学和生热分析的基础上,对球轴承各热源分别进行生热计算,得到了高速球轴承各个单元间的局部生热和轴承总生热,分析了输入转速、载荷等多种参数对轴承各单元间的局部生热和总生热的影响,结果显示球轴承的生热绝大部分来自球与内圈滚道的自旋生热,并且转速、轴向载荷和内圈沟曲率系数对生热的影响最大.同时将球轴承作为一个整体用现有经验公式计算轴承生热,其结果严重偏离台架功耗试验结果,而从局部热源出发计算轴承总生热更为准确,为轴承的三维温度场计算、润滑油油量选择等奠定了良好的基础. 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 高速球轴承 轴承生热 局部法 整体法
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收缩-扩张形气膜孔提高气膜冷却效率的机理研究 被引量：59
8
作者 刘存良 朱惠人 白江涛 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期598-604,共7页
为了揭示收缩-扩张形孔提高气膜冷却效率的机理,选择了两种典型的气膜孔:圆柱形孔和扇形孔,进行了数值模拟对比研究.湍流模型选取Realizablek-ε模型,壁面函数采用增强壁面函数.结果表明:圆柱形孔射流法向动量很大很集中,生成了较强的... 为了揭示收缩-扩张形孔提高气膜冷却效率的机理,选择了两种典型的气膜孔:圆柱形孔和扇形孔,进行了数值模拟对比研究.湍流模型选取Realizablek-ε模型,壁面函数采用增强壁面函数.结果表明:圆柱形孔射流法向动量很大很集中,生成了较强的耦合涡,冷却效率最低;扇形孔减弱了射流的法向动量,并产生了一定的展向速度,冷却效率得以提高;收缩-扩张形孔减小了射流的流向厚度,增大了射流的展向宽度,且产生了更大的展向速度,扩大了射流的覆盖区域,形成了与圆形孔及扇形孔射流相比作用相反的耦合涡,使气膜更好地贴附于壁面,气膜冷却效率高于其它两种孔形的效率;相对于圆柱形孔和扇形孔,收缩-扩张形孔的平均气膜冷却效率,在吹风比为0.5时,分别提高了约110%和15%,在吹风比为2时,分别提高了约560%和60%. 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 气膜冷却 孔形 耦合涡 冷却效率 数值模拟
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基于比例风险模型的航空发动机视情维修决策 被引量：50
9
作者 左洪福 张海军 戎翔 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期716-721,共6页
基于航空发动机在翼监控信息来合理确定视情维修(CBM)决策是航空公司安全运营中的重要内容。本文利用Weibull比例风险回归的建模思想,分析了航空发动机因性能衰退而换发的历史监控数据记录,并据此建立了反映该类发动机性能参数与在翼时... 基于航空发动机在翼监控信息来合理确定视情维修(CBM)决策是航空公司安全运营中的重要内容。本文利用Weibull比例风险回归的建模思想,分析了航空发动机因性能衰退而换发的历史监控数据记录,并据此建立了反映该类发动机性能参数与在翼时间之间的函数关系;进而采用最小维修成本、最大可用度策略确定最优维修决策阈值,为同类型在翼发动机进行维修决策的优化提供了一个客观的量化方法。最后对CF6型发动机历史故障数据进行了实例分析,表明该方法在发动机视情维修决策中的实用价值。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 航空发动机 在翼时间 性能衰退 视情维修 比例风险模型 维修决策
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滚动轴承故障诊断的自适应共振解调技术 被引量：56
10
作者 王平 廖明夫 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期606-612,共7页
针对共振解调技术在实际使用中存在必须事先通过冲击试验确定高频共振频率和带通滤波器的中心频率固定不变的缺点,提出了自适应共振解调技术。自适应共振解调技术可以在共振解调处理之前依靠对振动信号的频谱分析自动识别高频共振频率,... 针对共振解调技术在实际使用中存在必须事先通过冲击试验确定高频共振频率和带通滤波器的中心频率固定不变的缺点,提出了自适应共振解调技术。自适应共振解调技术可以在共振解调处理之前依靠对振动信号的频谱分析自动识别高频共振频率,然后根据被测对象的高频共振频率自适应地改变带通滤波器的中心频率。并研究了自适应共振解调技术的实现方法,并对实际轴承振动信号进行了自适应共振解调分析。研究结果表明,该技术可方便地在工程中应用。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 滚动轴承 故障诊断 共振解调技术 自适应共振解调技术
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航空发动机涡轮叶片的多学科设计优化 被引量：49
11
作者 吴立强 尹泽勇 蔡显新 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期795-801,共7页
叙及了多学科设计优化技术在航空发动机涡轮叶片设计中的应用研究,对涡轮叶片多学科设计优化方法进行设计的具体实施过程进行了介绍,讨论了结构、气动、传热、强度、振动和寿命以及优化算法等跨学科之间进行耦合优化设计的理论和方法。... 叙及了多学科设计优化技术在航空发动机涡轮叶片设计中的应用研究,对涡轮叶片多学科设计优化方法进行设计的具体实施过程进行了介绍,讨论了结构、气动、传热、强度、振动和寿命以及优化算法等跨学科之间进行耦合优化设计的理论和方法。文末给出了一计算实例。 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 多学科设计优化 涡轮叶片设计 气动 传热 强度 振动
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航空燃气涡轮发动机气路故障诊断现状与展望 被引量：43
12
作者 郝英 孙健国 白杰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期753-760,共8页
燃气涡轮发动机在航空、地面和舰船上有着广泛的应用,对其进行性能评估和故障诊断有着重大的现实意义。本文对发动机气路诊断的发展以及当前的主要气路诊断方法如故障方程法,基于非线性模型的诊断方法,基于人工智能等方法进行了综述,最... 燃气涡轮发动机在航空、地面和舰船上有着广泛的应用,对其进行性能评估和故障诊断有着重大的现实意义。本文对发动机气路诊断的发展以及当前的主要气路诊断方法如故障方程法,基于非线性模型的诊断方法,基于人工智能等方法进行了综述,最后对航空发动机气路诊断的发展进行了展望。 展开更多
关键词 航空燃气涡轮发动机 故障诊断 人工智能 支持向量机 气路性能
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航空发动机全权限数控系统研究和试飞验证 被引量：43
13
作者 姚华 王国祥 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期247-253,共7页
以某型发动机为控制对象,研究航空发动机全权限数字电子控制系统(FADEC)。对数控系统的总体结构、控制规律、故障诊断及余度设计、电子控制器、液压机械装置、控制软件开发等关键技术分别进行了讨论。通过试飞,验证了该数控系统功能和... 以某型发动机为控制对象,研究航空发动机全权限数字电子控制系统(FADEC)。对数控系统的总体结构、控制规律、故障诊断及余度设计、电子控制器、液压机械装置、控制软件开发等关键技术分别进行了讨论。通过试飞,验证了该数控系统功能和性能及其关键技术。试飞结果表明,使用全权限数字电子控制系统取代传统的液压机械调节器不仅扩展了发动机控制系统的控制功能,同时也更有效地发挥了航空发动机的性能,改善了发动机的操纵性、维护性和可靠性。 展开更多
关键词 航空发动机 全权限数字电子控制系统 试飞 操纵性 维护性
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基于MATLAB/SIMULINK的航空发动机建模与仿真研究 被引量：44
14
作者 夏飞 黄金泉 周文祥 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2134-2138,共5页
基于MATLAB/SIMULINK高级图形仿真环境,利用图形模块化技术开发了某型双轴涡扇发动机的通用部件级模型仿真系统.模型主要利用SIMULINK的模块库和S函数构建,提出了构建发动机模型的四层次结构,具有模型层次化、可封装模块化、面向结构图... 基于MATLAB/SIMULINK高级图形仿真环境,利用图形模块化技术开发了某型双轴涡扇发动机的通用部件级模型仿真系统.模型主要利用SIMULINK的模块库和S函数构建,提出了构建发动机模型的四层次结构,具有模型层次化、可封装模块化、面向结构图和高度可视化等特点.在SIMULINK中进行动态仿真,并用试验数据曲线验证模型的正确性.为发动机控制系统和故障诊断研究建立了一种灵活的仿真平台. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 部件级模型 图形模块化技术 SIMULINK 仿真
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微型涡喷发动机顶层设计研究 被引量：36
15
作者 黄国平 温泉 +1 位作者 李博 梁德旺 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期832-838,共7页
对微型涡轮喷气发动机的顶层设计问题进行了研究。首先分析了发动机尺寸对性能的影响,揭示了微型发动机推重比具有与尺寸成反比提高的潜力。基于各相关学科近期能达到的技术水平,选择了微型发动机尺寸并提出了初步设计方案。对微型涡喷... 对微型涡轮喷气发动机的顶层设计问题进行了研究。首先分析了发动机尺寸对性能的影响,揭示了微型发动机推重比具有与尺寸成反比提高的潜力。基于各相关学科近期能达到的技术水平,选择了微型发动机尺寸并提出了初步设计方案。对微型涡喷发动机的压比、燃烧室出口温度和各部件效率等设计参数进行了单变量和双变量分析,得到了这些参数对推力、耗油率等性能的影响规律。提出了一个能简便准确地判断微型发动机顶层设计方案是否能产生推力的判别准则,并得出了高、中、低性能的三种气动热力参数顶层设计方案。 展开更多
关键词 微型涡轮喷气发动机 顶层设计 微型飞行器 推重比 气动热力循环 出口温度
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高速圆柱滚子轴承工作温度研究 被引量：43
16
作者 王黎钦 陈观慈 +1 位作者 古乐 郑德志 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期179-183,共5页
将滚子与套圈滚道摩擦生热视为移动热源,建立了高速圆柱滚子轴承温度场计算模型;使用ANSYS的APDL语言发展了轴承工作温度分析的参数化程序,输入热流密度等边界条件,程序能够自动建模精确的分析高速圆柱滚子轴承工作温度.以一个型号轴承... 将滚子与套圈滚道摩擦生热视为移动热源,建立了高速圆柱滚子轴承温度场计算模型;使用ANSYS的APDL语言发展了轴承工作温度分析的参数化程序,输入热流密度等边界条件,程序能够自动建模精确的分析高速圆柱滚子轴承工作温度.以一个型号轴承为例,分析了不同工况参数对轴承工作温度的影响,结果显示轴承内圈转速、径向载荷和润滑油入口油温对轴承工作温度影响显著. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 圆柱滚子轴承 工作温度 轴承生热 移动热源
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附面层吸除对大转角压气机叶栅气动性能影响的数值研究 被引量：38
17
作者 宋彦萍 陈浮 +2 位作者 赵桂杰 陈开莹 王仲奇 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期561-566,共6页
数值模拟了低速条件下附面层吸除对某大转角压气机叶栅气动性能的影响。结果表明,叶栅进口马赫数一定时,小吸气量下存在使叶栅总压损失降低最大的最佳吸气位置,大吸气量时吸气位置对损失影响减弱;随吸气量增加,吸力面角区低能流体积聚... 数值模拟了低速条件下附面层吸除对某大转角压气机叶栅气动性能的影响。结果表明,叶栅进口马赫数一定时,小吸气量下存在使叶栅总压损失降低最大的最佳吸气位置,大吸气量时吸气位置对损失影响减弱;随吸气量增加,吸力面角区低能流体积聚明显减小,气流折转能力加强,叶栅负荷增加,总压损失降低最高达28.2%;吸气导致的栅内扩压能力恢复和通道涡三维分离效应是确定最佳吸气位置及吸气量的判定原则。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 附面层吸除 吸气位置 吸气量 大转角压气机叶栅
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航空发动机高速滚珠轴承力学特性分析与研究 被引量：41
18
作者 唐云冰 高德平 罗贵火 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期354-360,共7页
滚动轴承是航空发动机转子系统广泛使用的一种支承,其结构和力学特性对转子系统的动力特性有重要的影响,尤其是高速下更为显著。研究高速滚动轴承的力学特性具有十分重要的意义。本文利用拟动力学法,同时考虑径向负荷、轴向负荷、自身... 滚动轴承是航空发动机转子系统广泛使用的一种支承,其结构和力学特性对转子系统的动力特性有重要的影响,尤其是高速下更为显著。研究高速滚动轴承的力学特性具有十分重要的意义。本文利用拟动力学法,同时考虑径向负荷、轴向负荷、自身离心力以及陀螺力矩作用的影响,建立了高速滚珠轴承载荷分布的分析模型。研究了不同结构参数和载荷参数对滚珠轴承力学特性的影响,得到了滚珠轴承接触角、变形以及接触刚度的变化规律。最后,通过实验进行了验证。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 滚珠轴承 接触角 陶瓷轴承 变形 刚度
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航空发动机高、低温起动及高原起动试验技术探讨 被引量：41
19
作者 郭昕 杨志军 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期327-330,共4页
根据GJB241对航空发动机高、低温起动及高原起动试验的要求,分析了高、低温及高原环境条件对航空发动机起动性能的影响机理;阐述了利用自然环境条件、低温起动室及高空模拟试验台进行航空发动机高、低温起动及高原起动试验的优、缺点;... 根据GJB241对航空发动机高、低温起动及高原起动试验的要求,分析了高、低温及高原环境条件对航空发动机起动性能的影响机理;阐述了利用自然环境条件、低温起动室及高空模拟试验台进行航空发动机高、低温起动及高原起动试验的优、缺点;结合国产斯贝MK202发动机分别在英国R.R.公司低温起动室和高空模拟试车台进行的低温起动试验方法和俄罗斯中央航空发动机研究院(CIAM)高空台的发动机高、低温起动及高原起动试验的方法,提出了符合我国国情的航空发动机高、低温起动及高原起动试验的实施途径。 展开更多
关键词 航空发动机 高温起动 低温起动 高原起动 试验
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基于Kriging模型的涡轮叶片多学科设计优化 被引量：37
20
作者 韩永志 高行山 +1 位作者 李立州 岳珠峰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1055-1059,共5页
引入基于Kriging模型的近似技术,建立了一种三维涡轮叶片的多学科设计优化方法.系统介绍了Kriging近似模型,采用松散耦合方法考虑叶片各学科之间的耦合关系,在多学科耦合分析的基础上,采用多学科可行方法与基于Kriging模型的多学科优化... 引入基于Kriging模型的近似技术,建立了一种三维涡轮叶片的多学科设计优化方法.系统介绍了Kriging近似模型,采用松散耦合方法考虑叶片各学科之间的耦合关系,在多学科耦合分析的基础上,采用多学科可行方法与基于Kriging模型的多学科优化方法分别进行了优化和比较.算例表明,同等条件下相对于前者,后者能够在精度无明显损失的情况下更快地收敛到最优解,使涡轮叶片的各项性能得到明显改善,证明该优化方法是可行有效的. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 涡轮叶片 耦合 多学科设计优化 KRIGING模型
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