三维叶片通道内流场计算耗时多,确定叶片形状的设计变量多,制约着压气机叶片自动优化方法在三维叶片设计中的应用。解决的主要途径有两条:一是改善优化各部分设计方法,利用各种加速收敛技术提高计算效率,减少机时;二是利用并行环境,实现软件的多级并行计算,达到减少计算时间的目的。 梯度法对许多非线性问题均具有较好的性能,计算目标函数可以使用新的共轭变量法,有望显著提高寻优效率。Euler 方程方法计算机时少,有望短优化周期的设计方法。围绕这两部分内容,本文展开如下工作: 1.熟悉叶型优化及相关程序,总结当前压气机叶片优化设计所涉及各领域现状,分析本文研究意义。 2.对梯度法进行研究,编制梯度法程序并结合进压气机叶片优化程序中。进行基于梯度法叶片优化设计试算,并于单纯形法压气机叶片优化进行对比研究。 3.对扩散因子目标,Euler 方程方法流场计算压气机叶片优化设计进行试算,并与总压损失目标,Navier-Stokes 方程方法流场计算压气机叶片优化设计进行对比。 4.用 Visual C++进行简单界面设计,以演示压气机叶片优化流程,增加软件的通用性和用户程序交互能力。