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申请/专利权人：西北工业大学

摘要：本发明涉及一种基于伴随二阶精度模型的叶片不确定性量化方法，基于伴随二阶精度模型，结合标称叶片的流场解、伴随解及对实际加工叶片几何偏差的线性解，得到至少为二阶精度的航空发动机加工叶片的气动性能，进而快速量化叶片加工偏差对叶片气动性能的影响，即相较于基于伴随的灵敏度方法，有较高的精度，相较于传统方法又降低了计算成本，对叶片的设计优化和加工容差定制提供了参考。

主权项：1.一种基于伴随二阶精度模型的叶片不确定性量化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、根据航空发动机叶片的标称叶片及标称叶片的几何离散点，生成标称叶片的流体计算域网格点α0；步骤二、采用基于伴随二阶精度模型中的流场求解器和伴随求解器，根据所述的流体计算域网格点α0求解所述标称叶片的流场解U0和伴随解v0，并输出标称叶片的流场解U0的雅可比矩阵其中R为流场求解器生成的流体计算域网格点残差，U为流场变量；求解所述标称叶片的流场解U0和伴随解v0及雅可比矩阵具体步骤为：首先，采用流场求解器求解标称叶片的流场解U0，流场求解公式为：RU0，α0＝0；式中：R为流场求解器生成的流体计算域网格点残差，α0为标称叶片的流体计算域网格点，当残差R降低6个量级及以上即满足流场求解公式，得到标称叶片的流场解U0；其次，采用所述伴随求解器，根据伴随求解公式求解标称叶片的效率η、流量压比π分别对应的伴随解为： 式中：v0，ηT代表效率对应的标称叶片伴随解的转置，代表流量对应的标称叶片伴随解的转置，v0，π代表压比对应的标称叶片伴随解的转置；最后，基于标称叶片的流体计算域网格点α0和标称叶片的流场解U0，根据自动微分工具Tapenade计算得到雅可比矩阵步骤三、测量M个实际加工叶片，获得实际加工叶片的几何离散点，生成流体计算域网格点αi，其中i＝1，...，M；步骤四、根据所述流体计算域网格点αi和标称叶片的流体计算域网格点α0进行线性内插，在的扰动条件下，得到实际加工叶片对应的扰动流体计算域网格点ξαi，其中i＝1，...，M，具体公式为： 式中：α0是标称叶片的流体计算域网格点，ξαi为第i个实际加工叶片对应的扰动流体计算域网格点，αi为第i个实际加工叶片的流体计算域网格点，M为实际加工叶片个数；采用GMRES法得到流场变量U对实际加工叶片的流体计算域网格点αi的线性解步骤五、基于伴随二阶精度模型得到实际加工叶片的效率、流量、压比的方差和均值，用于量化叶片加工偏差对叶片效率、流量、压比的影响。

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