基于熵产方法的跨音速翼型减阻优化设计
Entropy generation method for aerodynamic optimization design of transonic airfoil to drag minimization作者机构:华中科技大学能源与动力工程学院
出 版 物:《华中科技大学学报(自然科学版)》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))
年 卷 期:2018年第46卷第2期
页 面:1-6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:中国南方智谷引进创新团队项目(2013CXTD01) 国家火炬计划资助项目(2012GHO41201)
主 题:熵产方法 跨音速翼型 气动优化设计 网格变形 遗传算法
摘 要:将熵产方法引入跨音速翼型气动优化设计中,采用涡黏性模型对翼型流场熵产进行计算,进而阐述熵产对翼型阻力的影响.通过类别形状函数(CST)方法和径向基函数(RBFs)网格变形方法完成翼型参数化建模与网格变形,并将改进的NSGA2多目标遗传算法与CFD计算耦合起来实现了翼型自动优化设计,用此方法进行了跨音速翼型的气动优化设计,目标函数为来流马赫数为0.73、攻角为2.54°时升阻比最大,熵产最小.设计结果表明:优化方法在小种群下有很好的全局收敛性,得到的非支配解集分布均匀,质量较高.与参考翼型相比,优化翼型通过降低流场熵产,有效地减少了翼型阻力,大幅度提高了翼型升阻比,消除或减弱了翼型上表面激波,有效提高了翼型的气动性能.