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作者：郭振东;王杰;陈云;蒋首民;宋立明;李军;
单位：西安交通大学能源与动力工程学院;中国航发沈阳发动机研究所;
摘要：为厘清联合成型设计空间各造型方法对涡轮叶栅性能提升的贡献，将基于总变差分析的全局敏感性分析方法与平行坐标系及直方图、散点图等可视化技术相结合，提出了将多源数据挖掘信息进行融合的设计空间知识挖掘框架，并利用该框架对某小展弦比叶栅端壁/叶身联合成型设计空间进行知识挖掘。结果表明：叶栅气动损失增减对基元型线微调十分敏感；非轴对称端壁所带来的损失减少量与型线微调接近，但设计空间内不同非轴对称端壁样本性能波动较小，导致其重要性被全局敏感性分析方法低估；虽然单独采用弯叶片难以整体降低小展弦比叶栅损失，但将弯、型线微调和非轴对称端壁造型相结合可获得“1+1+1>3”的性能增益；在端壁/叶身联合成型设计空间内，将基元型线朝着后加载方向微调，并采用喉部附近下凹较深的非轴对称端壁造型及反弯叶片设计，可获得气动损失较小的叶栅设计。研究结果明晰了端壁/叶身联合成型设计空间优化解特征，可为类似小展弦比叶栅设计优化提供借鉴。
关键词：小展弦比涡轮叶栅;;非轴对称端壁/叶身联合成型;;数据挖掘
基金资助：国家科技重大专项资助项目(2019-Ⅱ-0008-0028;J2019-Ⅱ-0012-0032);; 中国航空发动机集团产学研合作资助项目(HFZL2021CXY004)
