罗佳奇
- 作品数：8 被引量：39H指数：4
- 供职机构：北京大学工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 基于掺混面模型和非定常计算的多排叶片流动对比分析被引量：3
- 2017年
- 目前在多排叶轮机械流动数值模拟中,基于掺混面模型的定常计算方法得到了广泛应用,同时非定常计算方法由于可获得更详尽的流动信息也日益得到重视。本文采用四种具有代表性的掺混面模型和非定常方法,分别对某单级跨音速压气机和某1.5级亚音速涡轮进行流动数值模拟,分析了不同掺混面模型对交界面和出口处气动参数守恒性、径向分布的影响;同时将掺混面模型结果与非定常时均结果进行了对比,以期寻找一种交界面守恒性好、计算鲁棒性强的掺混面模型。
- 朱亚路罗佳奇刘锋
- 关键词：数值模拟非定常气动性能
- 展向旋转平面库埃特湍流瞬时场的五分解方法
- 2016年
- 展向旋转平面库埃特湍流是旋转系统下壁湍流研究的经典问题,并且此湍流问题中的大尺度涡卷(roll cells)结构也受到广泛关注.本文采用五分解方法将存在二次流的瞬时场分解为五部分,包括平均流场、二次流场的流向和横向部分以及剩余场的流向和横向部分.通过五分解法,可以掌握湍动能各分量在能量平衡和能量传递方面的重要机制.研究结果表明:二次流和剩余场的流向运动(横向运动)是通过二次流涡量与剩余场剪应力相关项进行能量传递,二次流(剩余场)的流向运动和横向运动之间是通过旋转项进行能量传递;此外,剩余场的流向和横向运动之间还通过压力与应变率相关的再分配项进行能量传递;对于剩余场流向部分,在一定的旋转强度范围内,通过二次流涡量与剩余场剪应力相关项从二次流流向部分获取的能量大于从平均流获取的能量,说明二次流流向运动对剩余场流向运动有很大影响.
- 盖杰刘泽宇罗佳奇蔡庆东夏振华
- 基于本征正交分解的气动优化设计外形数据挖掘被引量：11
- 2017年
- 气动外形的全局优化设计会产生大量的过程数据,其中隐含的设计知识具有较高的挖掘价值.数据挖掘有助于获取直观、可定性描述的设计知识.本文采用基于本征正交分解的数据挖掘方法从气动优化设计的过程数据中获取设计知识,数据挖掘对象为跨音速压气机转子叶片NASA Rotor 37的优化过程数据,该数据由基于粒子群方法的绝热效率最大化优化设计产生.结果表明:基于本文数据挖掘方法获取的设计知识能够直接反映气动外形的变化规律,为叶片的气动外形设计提供参考;数据挖掘的设计知识成功地验证了优化设计结果的有效性.
- 段焰辉吴文华范召林罗佳奇
- 关键词：数据挖掘本征正交分解气动优化设计跨音速
- 基于梯度响应面模型的优化设计被引量：8
- 2013年
- 本文主要研究一种梯度响应面模型及其在气动优化设计中的应用.目前应用广泛的多项式响应面模型是连续可导的,采用梯度信息构造完全二阶多项式响应面模型,所需样本数与设计参数个数呈线性关系.首先通过改进实验设计方法,快速生成满足精度要求的样本并确定梯度响应面模型.随后通过函数实验验证梯度响应面模型的精度,及该模型在多极值函数最值搜索中的有效性.最后由伴随方法快速求解气动优化设计目标函数的梯度信息,并开展基于梯度响应面模型和复合形法的叶片压力反设计和效率优化设计.结果表明:基于梯度响应面模型的优化方法在全局最优及提高优化效率两方面均有出色表现,基于该优化方法的气动优化设计能够显著改善叶片的气动性能.
- 罗佳奇刘锋
- 关键词：气动优化设计复合形法
- 基于伴随方法的叶片加工偏差气动灵敏度分析被引量：7
- 2017年
- 受加工精度限制,叶片加工外形与设计外形存在一定偏差,该类偏差具有较强的随机性,对叶片气动性能造成不确定性影响。加工叶片外形偏差的不确定性影响为几何尺度上的小扰动问题。本文首先基于伴随方法建立了适用于加工叶片外形偏差气动灵敏度分析及气动性能偏差预估模型。之后,计算某二维涡轮叶片的气动参数伴随灵敏度,由此确定厚度均匀变化的测试叶片的气动性能偏差,并与数值模拟结果进行对比,验证伴随方法在叶片气动不确定性灵敏度分析中的精确性和有效性。最后,采用基于灵敏度分析的Monte Carlo方法研究满足正态分布的批量加工叶片的气动性能偏差,确定了相应的气动偏差统计模型。
- 罗佳奇朱亚路刘锋
- 关键词：气动性能
- 基于粘性伴随方法的涡轮叶片二次流损失优化设计被引量：1
- 2011年
- 在航空涡轮叶片设计中,减少流动损失对改善涡轮叶片性能具有十分重要的意义。本文介绍了一种连续伴随方法在涡轮叶片优化设计中的应用,通过对某低展弦比涡轮叶片的根壁外形进行优化来减少二次流损失。首先通过改变叶高方向的安装角分布使得气流出口偏转角逼近目标分布,以此验证粘性伴随方法的精确性和有效性。其次,在优化二次流损失时,设计目标选取为叶片通道出口的熵增,同时满足出口流动偏转角约束。最后,分析讨论了叶片根壁外形变化对减小二次流损失及二次动能的影响。结果表明:该优化设计能有效地减小二次动能,从而提高叶片的效率。
- 刘锋罗佳奇蔡晋生
- 关键词：涡轮叶片优化设计二次流
- 基于自适应本征正交分解混合模型的跨音速流场分析被引量：7
- 2016年
- 采用非线性模型替代线性回归模型响应本征正交分解(POD)基函数的系数,并采用自适应抽样方法确定快照集合,实现了基于自适应POD混合模型的跨音速叶片复杂流动分析及流场拟合.首先通过比较基于线性回归模型和非线性回归模型的基函数系数响应精度,验证非线性回归模型的收敛性和精确性;之后通过与静态抽样方法进行对比,研究分析自适应抽样技术的优越性;最后开展基于自适应POD混合模型的全三维跨音速流场分析及流动拟合.结果表明,采用自适应POD混合模型,不仅能够清晰地识别三维跨音速流场中的敏感流动特征,还能精确地拟合设计空间内任意状态的流场及出口气动参数.
- 罗佳奇段焰辉夏振华
- 关键词：流场分析本征正交分解跨音速代理模型
- 基于Gappy POD的二维叶片压力反设计被引量：2
- 2016年
- 采用离散型函数和B样条函数两种参数化方法生成叶片快照,研究比较基于单快照叶片和双快照叶片的Gappy POD拟合能力。引入流场求解,发展一种基于迭代偏差修正的Gappy POD反设计方法,并开展二维叶片表面压力分布的反设计研究。结果表明:双快照叶片方法能够有效提高Gappy POD的拟合空间和拟合精度,基于迭代偏差修正的反设计方法能够显著改善Gappy POD反设计方法的精度。
- 罗佳奇唐肖孙海笑刘锋
- 关键词：本征正交分解反设计叶轮机械
