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초록 터보 기계 열에서, 에어포일 간의 기하학적 변동성은 흐름의 비균일성을 유도하며, 이는 직접적으로 저엔진 차수(LEO) 자극 및 인접한 열에서의 진동으로 이어집니다. 이 현상의 직접 시뮬레이션은 전체 열 계산 유체 역학(CFD) 분석을 포함하며, 각 개별 블레이드의 정확한 기하학을 적절히 재현해야 합니다. 이러한 시뮬레이션과 관련된 계산 비용은 매우 큽니다. 제조 분산으로 인한 기하학적 변동성은 확률적이므로, 랜덤으로 생성된 기하학을 포함한 몬테카를로 분석에서 귀중한 정보를 얻을 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이 접근법은 매우 많은 자원을 소모하게 됩니다. 이 논문에서는 이 기하학적 변동으로 인해 발생하는 흐름 섭동을 결정하는 단순화된 방법을 제안합니다. 이 방법은 주요 성분 분석(PCA) 기법을 사용하여 기하학적 분산의 기본 속성을 연구하고, 에어포일의 변동성을 요약하여 compact한 설명을 얻는 데 기반합니다. 제한된 수의 기준 사례를 통해 직접적으로 대규모 시뮬레이션을 수행하여 흐름 섭동을 얻습니다. 흐름 섭동의 선형성을 가정함으로써, 기하학적 왜곡의 일반 사례에 대한 해결책을 이러한 기준 사례에서 매우 효율적으로 도출할 수 있으며, 이는 몬테카를로 연구가 확률적 기하학적 왜곡을 분석하는 데 쉽게 부담 가능한 것을 만듭니다. 이 방법의 능력은 항공기 터빈의 실제 기하학적 분산을 고려한 테스트 사례에서 입증됩니다. 결과에 따르면, 랜덤 기하학적 분산으로 인한 평균 LEO 반응은 상당한 진동 수준을 포함하며, 이는 블레이드 패스 자극으로 인한 반응(교번 응력 측면에서)과 비교할 수 있습니다.
Gallardo et al. (Fri,)는 이 질문을 연구했습니다.