西北工业大学冬青学会组织的《冬青论坛2023-动力强国与能源高效利用系列讲座》特邀国内动力与能源领域的权威专家，针对“双碳”战略下动力与能源领域新发展、新技术和新机遇进行专题讲授，旨在帮助行业内青年教师和学者明晰前沿学术热点和技术变革的趋势。

2023年1月14日晚8点，西北工业大学徐慎忍副教授应邀针对《基于伴随方法的高效空气动力外形优化》进行了一场精彩的学术报告，本次报告由杜昆副教授主持。徐慎忍副教授首先介绍了空气动力学外形优化的需求和背景。空气动力学设计和优化广泛应用于动力、运输、能源等行业，虽然现阶段基于经验的气动优化在实际应用中占据主流，但已经逐渐接近瓶颈，加之计算成本的降低，基于模拟仿真（CFD）的气动优化成为主流。

其次，徐慎忍副教授结合应用实际介绍了伴随优化的原理和应用现状。优化方法分为梯度优化和非梯度优化。梯度优化需要计算其梯度，常用的有限差分方法计算成本随着设计变量的增加显著升高，但是目标函数梯度计算量与设计变量的数目无关，所以基于伴随方法计算梯度是高维优化的关键技术之一。

然后，徐慎忍副教授介绍其所在课题组近几年在伴随优化工作上的进展与成果，其团队开发的高效率、高稳定性伴随求解器不仅大大缩短了求解器的开发周期，而且鲁棒性优于商业软件。近期在实际工程项目中进行了应用并显著提高了优化设计效率。

最后，徐慎忍副教授对自己的研究进行总结与展望并指出：伴随方法在基于CFD的叶轮机械精细化气动优化应用的潜力巨大，然而目前伴随优化实验验证的案例少，业界仍然对其缺乏信心，但是随着气动外形优化的进一步发展，伴随优化即将迎来第二轮的发展高峰，欢迎更多有志之士加入并推动伴随优化算法和应用研究行列。

讲座专家简介：

徐慎忍，西北工业大学动力与能源学院副教授。长期从事叶轮机械与飞机计算流体力学算法研究和面向工程应用的CFD软件开发与应用。2017年起在西北工业大学工作，目前主要研究兴趣为压气机气动优化（伴随方法）、失速机理研究与预测、流动稳定性等。

审核：王治武