基于最速下降法的风扇叶片三维优化设计

简介

以某航空发动机三级风扇为研究对象，选择叶片厚度为优化变量，叶片绝热效率为优化目标，采用全三维叶型优化方法对某三级风扇中的第二级转子进行了优化设计。在设计转速下，对优化前后的单转子及其所在的三级风扇进行了全三维数值模拟，并对计算结果进行了对比分析。结果表明，在设计转速工作点，优化后叶型波前马赫数降低，激波强度减弱，叶片槽道内激波损失、径向掺混损失均有所减小，激波与附面层相互作用减弱：优化后单转子效率提高了1．6％，采用优化后转子叶型的三级风扇总效率提高了0．5％。