使用类别形状函数的多目标气动外形优化设计

• 作者: 刘传振 段焰辉 蔡晋生
• 来源期刊: 气体物理
• 学科: 航空航天
• 关键词: 分块曲面 类别形状函数法 类乘波翼身组合体 遗传算法 多目标 气动外形优化
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 页码范围: 37-46
• 页数: 10页
• 分类号: V221+.3
• 字数: 7864字
• 语种: 中文

摘要

在飞行器的气动外形优化设计中,参数化方法和优化算法具有十分重要的作用,对优化的计算时间、设计空间的数学特性有着深刻的影响.类别形状函数(class and shape transformation,CST)方法是一种简洁高效的参数化方法,但对于复杂曲面很难使用统一的CST方法进行拟合.文章首先介绍了CST方法的三维实现,分析了其数学性质,提出了分块CST参数化方法,保留CST方法的特性,实现了分块曲面之间的光滑连接.针对气动外形优化设计的复杂情况,需要根据具体的飞行任务提出设计目标,并处理不同目标的矛盾问题.其次采用Pareto策略自动寻找最优方案集,并基于分块CST参数化方法、遗传算法和气动力快速计算方法,对类乘波翼身组合飞行器进行了优化设计,并改变原有问题的设定条件优化得到了全新外形.研究结果表明分块CST方法参数少,精度高,Pareto策略处理多目标准确有效,是气动外形优化设计中非常有用的工具.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡晋生	西北工业大学航空学院	47	211	7.0	11.0
2	刘传振		9	32	3.0	5.0
3	段焰辉		7	40	4.0	6.0