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建立了一个全三维涡轮叶片的一体化多学科设计优化系统，并对某叶片进行涉及五学科的设计优化分析．在此优化系统中，采用5次多项式方法进行三维涡轮叶片的参数化建模，单元线性插值法完成学科间载荷信息的传递，多岛遗传算法及二次序列规划法联合进行整个优化问题的寻优．实例分析结果表明，一体化优化使涡轮叶片性能得到明显提高，所建系统稳定、高效，具有应用于工程实践的可行性及可靠性．