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《考慮工程約束的高可信度氣動外形優(yōu)化設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第７卷第１期航空工程進展Vol.７No.１２０１６年２月ADVANCESINAERONAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGFeb．２０１６文章編號：１６７４-８１９０（２０１６）０１-１２４-１１考慮工程約束的高可信度氣動外形優(yōu)化設(shè)計雷國東，鐘敏，鄭遂（中國航空研究院飛行物理研究中心，北京１０００１２）摘要：實際氣動設(shè)計中遇到的工程問題較為復(fù)雜，然而能夠用于實際工程設(shè)計的高可信度氣動外形優(yōu)化設(shè)計工具較少?；陲w行器設(shè)計工程實際中的各種復(fù)雜氣動約束和幾何約束要求，集成高可信度非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格RAN
2、S方程求解器、彈簧比擬網(wǎng)格變形技術(shù)、FFD外形參數(shù)化、RBF代理模型、粒子群優(yōu)化器，構(gòu)建多設(shè)計點氣動外形優(yōu)化設(shè)計工具，并應(yīng)用于先進低速層流翼型和高亞聲速超臨界機翼的氣動外形優(yōu)化設(shè)計中（包括單設(shè)計點和多設(shè)計點），進行考慮／不考慮氣動約束和幾何約束的氣動外形優(yōu)化設(shè)計分析。結(jié)果表明：多設(shè)計點氣動外形優(yōu)化設(shè)計工具有效，約束條件和智能優(yōu)化器自動有效地引導(dǎo)了層流翼型和亞聲速機翼外形的有利改變。關(guān)鍵詞：氣動約束；幾何約束；FFD外形參數(shù)化；RBF代理模型；粒子群優(yōu)化器中圖分類號：V２１１文獻標(biāo)識碼：ADOI：１０．１６６１
3、５／j．cnki．１６７４-８１９０．２０１６．０１．０１８High-fidelityAerodynamicShapeOptimizationandDesignwithEngineeringConstraintsLeiGuodong，ZhongMin，ZhengSui（FlightPhysicsResearchCenter，ChineseAeronauticalEstablishment，Beijing１０００１２，China）Abstract：Engineeringproblemsiscomplexinac
4、tualaerodynamicdesign，buthigh-fidelityaerodynamicshapeoptimizationanddesigntoolisscarcity．Aimedatthecomplicatedaerodynamicconstraintsandgeometrycon-straintsoftheaircraftdesignengineering，thehigh-fidelityunstructured-gridRANSequationsolver，thespringdynamicme
5、shmethod，theFFDgeometryparameterizationmethod，theRBFfunctionsurrogatemodelandthePSOoptimizerareintegratedtobuildanaerodynamicshapemulti-pointoptimizationanddesigntool．Itisem-ployedfortheadvancedlow-speedlaminar-flowairfoilshapedesignandthehighsubsonicsuperc
6、riticalwingshapedesignviathesingle-pointandmulti-pointcases，with／withouttheaerodynamicandthegeometrycon-straints．Theresultsshowthatthetoolworks，andtheconstraintsandtheintelligenceoptimizerautomaticallyandeffectivelyguidetheairfoilandwingshapetochangewithimp
7、rovedaerodynamicperformances．Keywords：aerodynamicconstraints；geometryconstraints；FFDgeometryparameterization；RBFfunctionsur-rogatemodel；PSOoptimizer件），更希望具有自動化功能的高可信度設(shè)計工0引言具［１］。早期的氣動優(yōu)化設(shè)計大多基于低可信度的CFD模型（例如波音公司的TRANAIR軟件），無飛行器設(shè)計過程中使用高可信度的計算流體法覆蓋整個飛行包線內(nèi)的流動。而實際工
8、程的氣力學(xué)（CFD）方法逐漸普遍化，設(shè)計人員不僅希望有動優(yōu)化設(shè)計通常是一個多設(shè)計點、關(guān)注細節(jié)（特別一個高可信度的流場分析工具（例如各種CFD軟是民用飛機）并包括多種復(fù)雜的氣動和幾何限制的有約束優(yōu)化過程，因此迫切需求基于N-S方程求解器的高可信度優(yōu)化設(shè)計方法和工具，但是與高可收稿日期：２０１５-１２-１４；修回日期：２０１６-０１-２１信度的氣動分析工具相比，目前高可信度的氣動優(yōu)通信作者：雷國東，le
