Kriging代理模型是目前最具代表性的代理模型方法之一。但对于高维气动分析与优化设计问题，kriging模型面临所需样本点多、计算量过大的困难。高维问题成为限制代理模型方法进一步应用的关键问题。本项目取得的研究成果如下：1）通过改进cokriging模型交叉协方差的计算方法，发展了一种改进的cokriging模型；2）在kriging模型基础上，引入adjoint梯度信息，发展了一种实用的梯度增强kriging模型；3）在cokriging模型基础上,通过引入低精度CFD数据以及求解“伴随方程”所获得的梯度信息，进行辅助预测，从而提出了一种新的cokriging模型——梯度增强的co-kriging模型。伴随方法求解梯度的计算量与变量数无关，适用于高维问题的梯度快速求解。通过发展引入梯度信息的cokriging模型理论和方法，为飞机气动数据库生成和气动优化设计等相关研究提供一种比传统kriging模型更有效的代理模型方法。