基于响应面方法的气动优化设计

摘要

本文将响应面方法引入到气动数值优化设计中,以翼型、机翼气动优化设计为目标,发展了一种实用的气动优化设计方法.本文主要完成了以下几方面的工作:1、发展了适用于气动优化设计的响应面优化方法,建立了一套完整优化设计程序.2、进行了基于响应面方法的二维Navier-Stokes方程的翼型反设计研究.3、进行了基于响应面方法的二维Navier-Stokes方程的跨声速翼型单、多目标多约束气动优化设计研究.4、进行了基于响应面方法的三维Euler方程的跨声速机翼单、多目标多约束气动优化设计研究.5、进行了基于响应面方法的三维Navier-Stokes方程的跨声速机翼单目标多约束气动优化设计研究.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1引言

§1.2气动设计方法

§1.3本文工作

第二章流动控制方程与数值计算方法

§2.1流动控制方程

§2.2方程的无量纲化

§2.3边界条件

§2.3.1物面边界

§2.3.2对称边界

§2.3.3远场边界

§2.4 B-L湍流模型

§2.5网格生成

§2.6空间离散

§2.7人工耗散

§2.8时间推进

§2.9常用的加速收敛技术

§2.9.1当地时间步长

§2.9.2隐式残值光顺

§2.9.3焓阻尼

§2.9.4多重网格法

第三章响应面方法

§3.1响应面模型

§3.2构造响应面模型

§3.3响应面分析

§3.4试验设计

第四章优化方法

§4.1复合形法

§4.1.1复合形法的要点

§4.1.2复合形法的迭代步骤

§4.2多目标优化方法

§4.3设计变量

第五章算例分析

§5.1翼型气动优化设计

§5.1.1翼型反设计

§5.1.2翼型减阻设计

§5.1.3直升机旋翼翼型多目标气动优化设计

§5.2机翼气动优化设计

§5.2.1机翼减阻设计

§5.2.2机翼多目标气动优化设计

§5.3工作总结和展望

致谢

参考文献

附图（一）

附图（二）

附图（三）

论文发表情况

西北工业大学学位论文知识产权声明书及西工业大学学位论文原创性声明