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Cuantificación de la Incertidumbre del Mapa del Compresor Usando el Enfoque de Monte Carlo Acelerado por un Método No Lineal Basado en Adjunto

Autores: Xu, Shenren; Zhang, Qian; Wang, Dingxi; Huang, Xiuquan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Cuantificación de la Incertidumbre del Mapa del Compresor Usando el Enfoque de Monte Carlo Acelerado por un Método No Lineal Basado en Adjunto


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Cuantificación
Optimización
Palas de compresor
Basada en adjuntos
Enfoque no lineal
Alteraciones geométricas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La cuantificación de incertidumbre (UQ) precisa y económica es crucial para la optimización robusta de las palas de compresores y para controlar las tolerancias de fabricación. Este estudio examina la idoneidad de MC-adj-nonlinear, un enfoque no lineal basado en adjuntos, para evaluar de manera precisa y rápida las discrepancias de rendimiento de una sección de pala de compresor transónico, que surgen de alteraciones geométricas, y se basa en investigaciones previas. Para evaluar la practicidad e ilustrar los beneficios del enfoque no lineal basado en adjuntos, se mide su competencia y precisión en comparación con dos metodologías más, el enfoque lineal basado en adjuntos (MC-adj-linear) y el método de Dinámica de Fluidos Computacional no lineal de alta fidelidad (MC-CFD). La metodología MC-adj-nonlinear exhibe impresionantes capacidades de generalización. El método MC-adj-nonlinear ofrece un gran equilibrio entre precisión y eficiencia temporal, ya que es más preciso que el método MC-adj-linear tanto en condiciones de diseño como cerca del punto de pérdida, pero requiere aproximadamente una trigésima parte del tiempo del método MC-CFD. Finalmente, se utilizó el método MC-adj-nonlinear para realizar análisis rápidos de UQ de la sección a cuatro velocidades distintas para cuantificar la incertidumbre de rendimiento del mapa del compresor. Se encontró que el rendimiento aerodinámico es más sensible a las desviaciones geométricas a altas velocidades que a bajas velocidades. El impacto de las desviaciones geométricas es generalmente perjudicial para la eficiencia media.

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