基于样条曲线描述的超声速喷管型面优化设计

V211.74; 以试验段流场指标为目标,对0.6 m连续式跨声速风洞喷管型面进行优化设计.将试验段实际轴向马赫数与设计值的均方根误差作为优化目标,提出优化问题并利用试验结果验证了CFD计算.采用三次样条曲线描述喷管型面,并搜寻到最佳插值点分布方案以提高拟合精度;构建基于高斯过程模型的重启优化算法改善梯度算法全局特性的同时减少了气动评估的次数,提高了计算效率.计算结果表明,该优化设计的方法,能够以较小的代价得到流场品质较优和马赫数准度较高的超声速喷管型面曲线,模型区马赫数均方根偏差最优结果可达0.001....

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Published in西北工业大学学报 Vol. 36; no. 4; pp. 785 - 791
Main Authors 吴盛豪, 廖达雄, 陈吉明, 陈钦, 裴海涛
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国空气动力研究与发展中心 设备设计与测试技术研究所,四川 绵阳,621000 01.08.2018
Subjects
CFD
高斯过程模型
优化设计
样奈曲线
超声速喷管
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ISSN1000-2758
DOI10.1051/jnwpu/20183640785

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Summary:V211.74; 以试验段流场指标为目标,对0.6 m连续式跨声速风洞喷管型面进行优化设计.将试验段实际轴向马赫数与设计值的均方根误差作为优化目标,提出优化问题并利用试验结果验证了CFD计算.采用三次样条曲线描述喷管型面,并搜寻到最佳插值点分布方案以提高拟合精度;构建基于高斯过程模型的重启优化算法改善梯度算法全局特性的同时减少了气动评估的次数,提高了计算效率.计算结果表明,该优化设计的方法,能够以较小的代价得到流场品质较优和马赫数准度较高的超声速喷管型面曲线,模型区马赫数均方根偏差最优结果可达0.001.
ISSN:1000-2758
DOI:10.1051/jnwpu/20183640785