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多元件高升力装置优化的高阶灵敏度方法。 (英语) Zbl 1390.76263号

小结:提出了一个研究和优化多元件高扬程装置的完整程序,并将其应用于L1T2试验箱。参考构型的直接雷诺平均Navier-Stokes(RANS)模拟首先揭示了计算域大小对正确捕获L1T2构型产生的潜在影响的重要性。然后使用基于高阶灵敏度技术的参数化Navier-Stokes方法作为解决方案重建的替代模型。这种方法的优点是只需要围绕参考配置进行一次参数化RANS仿真。结果强调了考虑阻力等非线性参数的高导数和湍流效应的重要性。它们也有助于评估某些参数之间的强耦合,例如襟翼和缝翼旋转。然后,根据两个说明性目标对高升力装置进行优化:最大升力和最小阻力。采用遗传算法构造Pareto前沿。仅使用几何参数(几何优化)或几何参数以及进气马赫数和迎角(总优化)进行优化。两种优化都显示出非常相似的最佳几何位置:根据参数耦合研究,襟翼旋转导致最大外倾角以增加升力,缝翼向上旋转以减少阻力。在总体优化中,通过将攻角和马赫数设置为最大值,可以找到升力系数较高的构型。与几何优化相比,此优化允许从基线配置获得更重要的升力和阻力变化。

MSC公司:

76G25型 一般空气动力学和亚音速流动
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式
90 C90 数学规划的应用
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全文: 内政部

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