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基于伴随方法的无人机气动外形优化
【机构】 北京航空航天大学流体力学教育部重点实验室；
【摘要】 伴随优化方法的计算量与设计变量的个数无关,避免了由多设计变量引起计算量大的问题,因此在局部气动外形优化中有显著优势。本文采用离散伴随方法与FFD自由变形参数化方法相结合,对无人机的机翼和机身做气动外形优化研究。在非结构网格基础上,将优化局部变形区嵌入FFD控制体中,控制体上的控制点作为设计变量,阻力系数最小作为优化目标,在固定升力和一定的容积约束下,使用离散伴随方程对流场进行伴随计算得到目标函数对设计变量的梯度,根据此梯度移动控制点,改变无人机的几何外形。优化结果表明,使用FFD自由变形参数化方法能使无人机的几何外形在优化过程中保持良好的连续性,基于伴随方法的气动外形优化能达到有效减少阻力的目的。
【基金】 国家自然科学基金资助项目(11672021)
- 【会议录名称】 第十一届全国流体力学学术会议论文摘要集
- 【会议名称】第十一届全国流体力学学术会议
- 【会议时间】2020-12-03
- 【会议地点】中国广东深圳
- 【分类号】V279;V221.3
- 【主办单位】中国力学学会流体力学专业委员会