叶片优化设计实战指南

📚 共计 30 章节
01
叶片优化设计概述
什么是叶片优化设计 · 为什么需要优化 · 核心流程 · 学习路径
入门总览
02
叶片几何参数化
翼型参数化(PARSEC/CST/NACA) · 积叠线 · 弦长与扭转角
几何参数化
03
网格生成基础
结构化/非结构化网格 · 质量评价 · 无关性验证
网格CFD
04
CFD仿真基础
N-S/RANS方程 · 湍流模型 · 边界条件设置
仿真流体
05
优化算法入门
梯度下降 · 遗传算法 · 粒子群 · 多岛遗传
算法启发式
06
代理模型技术
响应面 · Kriging · 径向基 · 神经网络代理
代理近似
07
单目标优化实战
压气机效率最大化 · 完整优化流程
实战压气机
08
多目标优化实战
效率与裕度 · NSGA-II · Pareto前沿
多目标NSGA-II
09
稳健性优化设计
加工公差 · 工况波动 · 6-Sigma设计
稳健可靠性
10
多学科优化
气动-结构耦合 · 气动-噪声耦合
MDO耦合
11
拓扑优化在叶片设计中的应用
概念设计 · 材料分布优化
拓扑概念
12
机器学习辅助优化
CNN预测流场 · GAN生成翼型
MLAI
13
优化软件工具链
Isight · ModeFrontier · OptiSLang
商业集成
14
Python自动化脚本
PyDOE · SciPy · Scikit-learn 搭建流程
Python自动化
15
OpenFOAM优化案例
Dakota · OpenMDAO 开源优化
开源OpenFOAM
16
高保真度仿真优化
LES/DES 应用与挑战
高保真LES
17
降阶模型 (ROM)
POD · DMD 加速优化
ROM降阶
18
叶片颤振优化
气弹稳定性约束设计
颤振气弹
19
冷却叶片优化
气热耦合优化方法
冷却热耦合
20
风力机叶片优化
翼型族设计 · 整体气动优化
风电叶片
21
螺旋桨/风扇优化
噪声约束气动优化
螺旋桨噪声
22
泵/水轮机叶片优化
空化约束水力优化
水力空化
23
优化中的约束处理
罚函数 · 可行方向 · 自适应约束
约束方法
24
并行优化策略
多核 · 集群 · 异步评估
并行高性能
25
优化结果后处理
Pareto图 · 平行坐标 · 敏感性分析
可视化分析
26
优化流程自动化
全自动优化流水线 · AutoML for CFD
自动化流水线
27
工业级案例1:航空发动机涡轮叶片
气动优化 · 涡轮叶片
航空涡轮
28
工业级案例2:燃气轮机压气机叶片
多排耦合优化
燃气轮机耦合
29
工业级案例3:大型风力机叶片
结构-气动协同优化
风电协同
30
课程总结与前沿展望
数字孪生 · AI原生设计 · 未来趋势
前沿总结