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基于CFD的翼型优化,使用径向基函数进行域元素参数化和网格变形。 (英语) Zbl 1213.76140号

摘要:提出了一种新的基于计算流体动力学的形状优化领域单元形状参数化方法。该方法旨在实现两个目标:(1)提供一个通用的“环绕”优化工具,该工具独立于流动求解器和网格生成软件包;(2)提供一种方法,该方法允许使用少量设计变量对二维和三维物体进行高保真气动优化。参数化技术使用径向基函数将域元素运动转换为设计表面和相应气动网格的变形,从而完全独立于网格生成包(结构化或非结构化)。通过有限差分获得高级梯度优化程序(可行序列二次规划)的灵敏度信息,实现了与流动求解器(无粘、粘性、气动弹性)的独立性。
给出了二维翼型反设计和阻力优化问题的结果。反设计结果表明,在使用域元素参数化的设计变量数量相对较少的情况下,很大比例的设计空间是可行的。重约束(升力、体积和力矩)二维翼型阻力优化表明,通过使用各种目标函数,使用该方法可以显著改善现有设计。

MSC公司:

76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)
76G25型 一般空气动力学和亚音速流动

软件:

FFSQP(f77)
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全文: 内政部

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