有限差分法在机翼气动外形优化仿真中的应用
对于多参数的飞行器气动外形优化设计,基于梯度搜索耦合高精度流场求解是当前较为有效的方法,在计算梯度时,有限差分法是一种较常用方法。本文首先介绍了基于PBS的有限差分并行计算技术,然后研究了其计算精度(一阶和二阶)对优化结果的影响。优化算例为ONERA M6机翼,设计点为M=0.84、α=3.06°。在优化平台中,采用了基于NURBS建模的自由变形方法、CFD(计算流体动力学)和SQP(序列二次规划)优化算法等。结果表明,建立的基于PBS的并行计算方法简单易行,计算效率大大提高;有限差分法二阶计算精度明显优于一阶精度;在保持原有升力和机翼容积不变的情况下,优化后机翼的阻力减小了0.0022;有限差分法可应用于机翼等飞行器的气动外形减阻优化方面。
有限差分法 机翼 气动外形 优化仿真
马晓永 艾俊强 宋笔锋
第一飞机设计研究院,西安,中国,710089 中国空气动力研究与发展中心高速所,绵阳,中国,622661 第一飞机设计研究院,西安,中国,710089 西北工业大学航空学院,西安,中国,710072
国内会议
三亚
中文
89-93
2012-08-11(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)