基于多岛遗传-模拟退火算法的气动外形优化

作     者：郄永军 徐勇 王方鹏 QIE Yong-jun XU Yong WANG Fang-peng

作者机构：金航数码科技有限责任公司系统工程应用中心北京100028 北京理工大学宇航学院北京100081 

出 版 物：《飞行力学》 (Flight Dynamics)

年 卷 期：2017年第35卷第5期

页      面：26-30页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助(U1430113) 

主　　题：超声速滑翔机 气动优化 多岛遗传算法 模拟退火算法 

摘      要：针对超声速翼型滑翔机的气动外形优化问题,提出了一种多岛遗传算法与模拟退火算法相结合的混合优化算法。首先,通过多岛遗传算法产生一个随机的初始种群,找到全局最优点附近区域的一个次优解;然后,将此次优解作为模拟退火算法的初值启动退火进程,缩小设计空间的范围,找到全局最优解。优化结果表明,所提混合算法可以有效地解决飞行器外形优化问题;在数量巨大的设计空间中,滑翔机的最优气动外形能够以较低的计算资源代价快速得到;双弧形翼型的气动特性较六边形翼型更有优势,叉形尾翼的静稳定性和控制效率高于十字形;优化后的外形极大地增加了滑翔机的滑翔距离。