刘俊
- 作品数:5 被引量:24H指数:3
- 供职机构:西北工业大学动力与能源学院翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国航空科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术更多>>
- 基于NS方程的螺旋桨气动反设计与优化设计方法研究
- 以求解雷诺平均N-S方程为螺旋桨气动性能计算方法,分别进行了螺旋桨气动反设计和优化设计方法研究。为了减少遗传算法调用N-S方程计算程序的次数,提高设计效率,采用拉丁超立方生成初始样本点,并建立Kriging模型。在优化过...
- 许建华宋文萍刘俊
- 关键词:螺旋桨雷诺数
- Kriging模型在翼型反设计中的应用研究被引量:14
- 2014年
- 目前,基于Kriging代理模型的优化方法在气动优化设计中得到了广泛的应用,然而却并未能应用于气动反设计中。本文将翼型气动反设计问题转化为优化问题,利用基于Kriging模型的优化方法进行了翼型的单目标、多目标反设计,验证了Kriging模型在翼型单目标、多目标反设计中的适应性,并研究了模型加点准则对设计结果的影响;此外,将本文方法与多项式响应面模型优化方法、基于Adjoint的优化方法进行了比较,结果表明,该方法明显优于基于多项式响应面的优化方法,且与Adjoint方法相比,设计效率相当且具有更好的通用性。最后将本文方法应用于接近工程实际的在已有翼型基础上修改压力分布进行反设计,验证了本文方法的可行性。
- 刘俊宋文萍韩忠华许建华樊艳红
- 关键词:KRIGING模型气动优化设计翼型反设计
- 梯度增强的Kriging模型与Kriging模型在优化设计中的比较研究被引量:7
- 2015年
- 在许多工程优化设计问题中,由于需要采用费时的数值模拟方法获得目标函数和约束函数值,出现了优化时间过长、优化难度大的问题。为了提高设计效率,缩短优化设计周期,代理模型方法受到人们的欢迎。近些年来,为了进一步提高设计效率,人们在传统代理模型基础上又发展了一些更高效、预测精度更高的新型代理模型,如变可信度模型、梯度增强的代理模型等。为了研究新型代理模型在优化设计中的优化效率和优化效果,首先结合代理模型、多点加点准则及多种传统优化算法,发展了一套适用于代理模型、梯度增强的代理模型的通用优化算法框架,基于该框架,采用典型的数值算例对当前应用较为广泛的Kriging模型和近些年来发展的梯度增强的Kriging模型进行了对比研究。结果显示,在假定目标函数的梯度与目标函数计算量相同的情况下,采用梯度增强的Kriging模型得到的优化结果在绝大多数情况下都优于采用Kriging模型得到的结果。最后,应用翼型设计算例对两种代理模型进行了对比,其中目标函数的梯度采用与目标函数本身计算量基本一致的Adjoint方法获得;结果显示,梯度增强的Kriging模型表现优于Kriging模型。
- 刘俊宋文萍韩忠华王乐
- 关键词:优化设计代理模型KRIGING模型气动优化设计
- 基于Kriging模型的机翼气动优化设计
- 使用基于Kriging模型的优化算法框架,进行了机翼的气动优化设计研究。以ONERA-M6机翼减阻优化设计为例,分三种情况进行了优化设计:(1)只考虑机翼平面形状及扭转角变化的气动优化设计;(2)只考虑机翼剖面形状变化的...
- 刘俊宋文萍韩忠华许建华
- 关键词:机翼气动设计
- 基于代理模型的飞翼多目标气动优化设计被引量:4
- 2015年
- 针对飞翼布局飞行器,采用雷诺平均N-S方程(RANS)计算流场,使用基于代理模型的多目标优化方法进行了同时考虑起飞性能和巡航性能的多点多目标气动优化设计。在设计过程中,将飞翼的平面形状、剖面形状及扭转角同时作为设计变量(共58个设计变量),将提高起飞时的升力系数和提高巡航升阻比为设计目标,以起飞状态和巡航状态的力矩系数作为气动约束,并以飞翼平面面积不减和剖面厚度不减作为几何约束。通过采用基于Kriging模型的多目标优化方法,以较小的计算花费得到了较好的Perato前沿。取Pareto前沿中一个最优解与基准外形的性能进行了对比,结果显示,优化外形的性能较基准外形的气动性能得到全面大幅提高且所有约束得到严格满足。
- 刘俊宋文萍韩忠华
- 关键词:飞翼多目标KRIGING模型PARETO前沿N-S方程