航空发动机初步设计阶段榫接结构前置判别方法

【类型】期刊

【作者】董少静 方宇凡 胡文通 申秀丽  

【刊名】航空动力学报

【关键词】 前置参数设计,可行域边界识别,颠覆性设计,榫接结构,初步设计阶段

【摘要】为适应自约束参数化建模方法所导致的非正交参数取值范围，提出了将传统正交设计空间的抽样点映射到非正交空间的映射方法。构建了基于机器学习逻辑回归的可行域边界识别方法，对样本空间响应是否满足相关准则进行判断。将此方法应用于某高压涡轮二齿和三齿榫接结构，发现某发动机初步设计方案会导致在详细设计阶段无法获得满足设计要求的榫接结构，需将榫接结构参数前置至初步设计阶段，与上级参数共同设计，防止其在详细设计阶段成为设计难点。通过边界识别方法发现，转速降低为15 575 r/min或轮盘外径降低为303 mm时可以设计出二齿榫接结构；转速降低为15 584 r/min或轮盘外径降低为301 mm时可以设计出三齿榫接结构。该方法可以作为发动机初步设计阶段各学科之间的一个迭代反馈信息，在发动机其他细节结构设计上具有推广性。

【年份】2022

【作者单位】北京航空航天大学能源与动力工程学院;北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室;中国兵器工业集团导航与控制技术研究所;

【期号】11

【页码】2362-2375