一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法技术

本发明专利技术属于航空发动机测量技术领域,涉及一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，通过获取多个工况下待测界面数值数据、基于高斯过程回归的特征点提取、基于互信息准则的单一工况传感器布局和基于k均值聚类算法的最优传感器布局四个步骤，建立基于数值数据挖掘的内流场传感器布局优化方法，以有限的传感器捕捉尽可能多的流场物理量空间分布信息，用于指导几何约束的内流场实验测量中传感器的布置，达到在保证流场主要特征被捕捉的前提下尽可能节约实验成本的目标，本发明专利技术方法得到的传感器优化布局可以提升对空间均值测量的准确性，而且本发明专利技术方法在捕捉流场主要特征方面具有显著的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空发动机测量，涉及一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法。

技术介绍

1、航空发动机测量采用传感器对内流场进行实验测量时，受到几何约束、结构强度和对流场干扰的限制，不仅对传感器空间位置有限制，而且数量/测量位置有限。在传统的内流场测量(如压气机叶顶间隙静压、发动机进口马赫数、叶片表面静压、发动机进口畸变)中，传感器通常均匀分布，或者根据经验在某一特定位置安装传感器进行单点测量。近些年，随着对飞行器机动性能需求的提升，对航空发动机在恶劣工况下气动性能和进口畸变环境下的性能提出较高要求，促使研究人员关注对进口畸变、大分离、激波等非均匀流场细节的捕捉。然而，传统的传感器均匀布局方案和单点测量都难以满足这一需求。为了解决这一矛盾，以尽量少的传感器获得尽可能多的流场信息成为关键，因此内流场传感器布局的优化成为亟待解决的技术问题之一。

2、传感器布局优化问题在室内环境监测、结构健康监测、农业环境监测、机器人传感、航天器姿态调整和生物医学工程等领域受到高度关注。从优化目标的角度可以归结为两类：一类是通过优化传感器布置位置获得可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，所述步骤S1中的数值模拟方法包含但不局限于雷诺平均方法RANS、大涡模拟方法LES和混合RANS-LES方法。

3.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，所述步骤S2中，ε0的选择范围在1％～5％之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，所述步骤S2中，具体步骤如下：

5....

【技术特征摘要】

1.一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，所述步骤s1中的数值模拟方法包含但不局限于雷诺平均方法rans、大涡模拟方法les和混合rans-les方法。

3.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，所述步骤s2中，ε0的选择范围在1％～5％之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器布局优化方法，其特征在于，所述步骤s2中，具体步骤如下：

5.根据权利要求1所述的一种基于数值数据挖掘的内流场测量传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞宇，马冠中，倪明玖，高丽敏，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：