遺伝的アルゴリズムによるReynolds数依存性を考慮した火星探査航空機主翼翼型設計と検討

摘要

本研究ではGAとCFDを用い，レイノルズ数依存性を考慮しつつ高揚抗比な火星探査航空機の主翼翼型設計を行い，有望な翼型に対してより広範囲なレイノルズ数，迎角でのCFDを実装した．その結果，Ishii翼型，Pre Opt.翼型に比べ，Re=2.5×104 [-]において最大揚抗比が大きく，レイノルズ数依存性の小さい翼型(des B)を獲得することができた．rn本研究のGAによる探索から得られた最適解がレイノルズ数依存性を抑えられた理由は，レイノルズ数の増加に伴い，翼上面から流れが剥離することで抗力係数の減少量が小さくなり，揚抗比の変化が小さくなったためであることがわかった．今後はDESなどを用いて最適解に関するレイノルズ数変化に伴う剥離現象の詳細な解析や構造上の強度の観点から後縁での厚みを確保した翼型の獲得が必要であると考える．