發(fā)布時(shí)間：2021-09-28 18:21

　　采用RANS方程、線性有限元分析手段、映射點(diǎn)局部插值方法和逆距離動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)對(duì)氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)之間的耦合現(xiàn)象進(jìn)行了分析。然后基于氣動(dòng)結(jié)構(gòu)耦合伴隨方法,對(duì)氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變量梯度進(jìn)行了高效求解。最后結(jié)合自由曲面變形技術(shù)、梯度優(yōu)化方法構(gòu)建氣動(dòng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)框架。選取飛翼布局民用客機(jī)開展氣動(dòng)結(jié)構(gòu)串行與并行優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。在相同阻力水平的前提下,并行優(yōu)化結(jié)果比串行優(yōu)化獲得了8.4%航程收益和8.3%結(jié)構(gòu)質(zhì)量收益。同時(shí),串行優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果在中翼段上翼面仍然存在明顯激波,而并行優(yōu)化結(jié)果呈現(xiàn)光滑的等間距等壓線分布特征。因此并行氣動(dòng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可以充分挖掘氣動(dòng)結(jié)構(gòu)耦合下的設(shè)計(jì)潛力,更有利于對(duì)大柔性氣動(dòng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)問題進(jìn)行研究。 

【文章來源】：航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2019,34(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：14 頁

【文章目錄】：
1 并行/串行氣動(dòng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化框架
2 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)分析方法
    2.1 氣動(dòng)分析方法
    2.2 結(jié)構(gòu)有限元分析方法
    2.3 力和位移插值方法
    2.4 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)求解方法
3 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)耦合伴隨方法
4 飛翼布局氣動(dòng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 方法驗(yàn)證
        4.1.1 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)分析精度驗(yàn)證
        4.1.2 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)耦合梯度精度驗(yàn)證
    4.2 初始幾何參數(shù)
    4.3 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)一體化參數(shù)化
    4.4 優(yōu)化問題定義
        4.4.1 目標(biāo)函數(shù)
        4.4.2 設(shè)計(jì)變量
        4.4.3 設(shè)計(jì)約束
    4.5 優(yōu)化結(jié)果與討論
5 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三維機(jī)翼氣動(dòng)結(jié)構(gòu)多學(xué)科優(yōu)化方法[J]. 徐兆可,夏健,高宜勝.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]飛行器氣動(dòng)/結(jié)構(gòu)多學(xué)科延遲耦合伴隨系統(tǒng)數(shù)值研究[J]. 黃江濤,周鑄,劉剛,高正紅,黃勇,王運(yùn)濤.  航空學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]民用客機(jī)變彎度機(jī)翼優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 郭同彪,白俊強(qiáng),李立,陳頌.  中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2018(01)
[4]考慮靜氣動(dòng)彈性影響的客機(jī)機(jī)翼氣動(dòng)/結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)研究[J]. 楊體浩,白俊強(qiáng),辛亮,孫智偉,史亞云.  空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[5]民用客機(jī)機(jī)翼/機(jī)身/平尾構(gòu)型氣動(dòng)外形優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 陳頌,白俊強(qiáng),史亞云,喬磊.  航空學(xué)報(bào). 2015(10)

碩士論文
[1]氣動(dòng)力/熱/結(jié)構(gòu)多場耦合數(shù)據(jù)傳遞方法研究[D]. 劉深深.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2014



本文編號(hào)：3412363