基于CFD/CSD耦合的机翼多学科优化设计方法研究

摘要

提出了一种基于CFD/CSD耦合的考虑静气动弹性影响的气动外形优化设计方法.采用径向基函数(RadialBasic Function,RBF)进行CFD/CSD耦合界面上的气动载荷和位移变形的数据传递.利用双线性插值方法实现气动外形优化设计中结构有限元模型的更新.在此基础上基于梯度信息的离散共轭方法求解考虑弹性变形影响的气动特性的敏感性导数,建立了CFD/CSD耦合的机翼多学科优化设计系统.M6机翼算例表明,静气动弹性变形降低了飞行时的升力系数,经过优化后机翼表面激波减弱,升阻比提高.