流固耦合在涡轮多学科优化设计中的应用

针对以往的多学科优化设计（MDO）中未能考虑高精度的耦合分析，开展了涉及耦合分析的多学科优化方法研究。以涡轮叶片为研究对象，兼顾优化效率和精度，提出了涉及耦合的涡轮叶片多学科优化策略。该策略以协同优化（CO）策略作为框架，将可变复杂度建模方法（VCM）和3种精度（高、中、低）模型嵌入其中。其中，通过两点式标度函数和周期更新方法提高可变复杂度建模方法管理3种精度模型的能力。3种精度模型包括涡轮叶片的流固耦合分析、单学科分析和响应面近似方程。最终解决了涡轮叶片多学科优化设计精度和效率的难题，得到可行的最优化结果。