本書介紹了提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)安全性的改進(jìn)設(shè)計(jì)方法，并詳述了應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法攻克加工誤差影響航空發(fā)動(dòng)機(jī)壽命精準(zhǔn)預(yù)測的問題�，F(xiàn)有的設(shè)計(jì)和加工方法牽制了發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到所需的安全裕度。準(zhǔn)確預(yù)測發(fā)動(dòng)機(jī)微小缺陷的影響可以有效避免由發(fā)動(dòng)機(jī)故障導(dǎo)致的潛在災(zāi)難。書中展示了量化此類故障可能性的方法，同時(shí)也證明了使用不確定性量化有助于設(shè)計(jì)出更安全可靠的發(fā)動(dòng)機(jī)部件。
　　本書適用于燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)者和制造者、計(jì)算流體力學(xué)的開發(fā)者、專家以及科研工作者。航空和數(shù)學(xué)專業(yè)的研究生和高年級(jí)本科生可將該書作為教輔讀物。
　　本書主要概述了應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的不確定性量化研究成果。從Uncer-tainty Quantification in Computational Fluid Dynamics arzd Aircraft Engines問世以來，這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)成為非�；钴S的研究領(lǐng)域，來自國內(nèi)外越來越多的科研工作者開始從事相關(guān)工作。
　　本書總結(jié)了不確定性量化的需求領(lǐng)域及其對(duì)于旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)的影響。雖然本書主要關(guān)注點(diǎn)在于航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的問題，但這些問題與其他燃?xì)鉁u輪也是緊密相關(guān)的，二者考慮的重點(diǎn)是相同的，例如文中展示的在燃油、燃?xì)庖约澳茉捶矫娴膽?yīng)用。
　　10年以前，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)過程需要90%的臺(tái)架試驗(yàn)和10%的計(jì)算流體力學(xué)模擬。如今這些數(shù)據(jù)幾乎翻轉(zhuǎn)了過來，計(jì)算流體力學(xué)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證階段占有越來越重要的地位。
　　在目前的模擬中，計(jì)算流體力學(xué)所能解決的長度尺度已經(jīng)可以與制造過程中的微觀誤差相比，但是在許多模擬中并沒有考慮這些微觀誤差。燃?xì)廨啓C(jī)的高保真度計(jì)算流體力學(xué)需要這些誤差的模擬。理論上說，這些誤差影響是隨機(jī)的，并且非常有必要從確定的模擬轉(zhuǎn)換到概率計(jì)算流體力學(xué)。
　　本書中，首先將展示公開發(fā)表的論文中可以找得到的關(guān)于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)制造／運(yùn)行損耗對(duì)性能的影響分析。然后，將討論計(jì)算流體力學(xué)的不確定性的影響，以及不同的不確定性量化技術(shù)是如何量化壓氣機(jī)和渦輪中的這些影響的。不確定性量化是一個(gè)統(tǒng)稱，包含幾種不同的隨機(jī)分析方法。本書其中一章將指導(dǎo)初學(xué)者學(xué)習(xí)現(xiàn)階段已經(jīng)得以應(yīng)用的各種方法，并將更加細(xì)致地解釋這些方法中的數(shù)學(xué)公式。
　　本書主要為旋轉(zhuǎn)機(jī)械領(lǐng)域的科研工作者提供參考，而非一部關(guān)于不確定性量化的通用教材。本書將概述不確定性量化的最新進(jìn)展并深入研究當(dāng)前的不確定性量化方法。
　　本書的結(jié)構(gòu)有利于讀者分辨各自的需求。關(guān)于不確定性的影響、處理它們的方法以及數(shù)學(xué)公式的主要章節(jié)均是獨(dú)立的，并且不同的章節(jié)有不同的技能要求。
　　除了大量的針對(duì)性的求解方案，目前有一個(gè)非常清晰的趨勢，便是朝著更加自動(dòng)化求解的方向發(fā)展，人們希望能夠開發(fā)可用于處理不同問題的、不需要依賴統(tǒng)計(jì)專家的自動(dòng)化求解。燃?xì)鉁u輪設(shè)計(jì)者、FEM/CFD使用者和統(tǒng)計(jì)學(xué)家能力各有所短，不確定性量化要求人員既具備豐富的燃?xì)鉁u輪知識(shí)又具有扎實(shí)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)。只有如此，才能夠通過選用最恰當(dāng)?shù)哪Ｐ蛠頊p少認(rèn)知不確定性，與此同時(shí)兼顧到加工和運(yùn)行中的偏差問題來減小隨機(jī)不確定性。正如本書中所介紹的，現(xiàn)代程序正試圖結(jié)合這兩個(gè)方面內(nèi)容。