西北工业大学学报
西北工業大學學報
서북공업대학학보
JOURNAL OF NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY
2013年
4期
547-555
,共9页
Adjoint方法%气动优化设计%Navier-Stokes方程
Adjoint方法%氣動優化設計%Navier-Stokes方程
Adjoint방법%기동우화설계%Navier-Stokes방정
通过引入线搜索方法,提高了基于Adjoint方法翼型优化设计的鲁棒性。针对给定的目标函数,推导了贴体坐标系下相应的 Adjoint方程与边界条件的具体表达形式,以及梯度表达式。通过数值求解流动控制方程和Adjoint方程,得到目标函数对设计变量的梯度,并采用线搜索方法获得最优步长,由此提高了优化算法的鲁棒性。算例表明,线搜索方法可以自动寻找最优的步长,有效解决了传统的取常数步长优化步长选取受到限制,优化结果受步长影响的问题,使得优化方法对步长的依赖性变小,提高了基于Adjoint方法翼型优化设计的鲁棒性。
通過引入線搜索方法,提高瞭基于Adjoint方法翼型優化設計的魯棒性。針對給定的目標函數,推導瞭貼體坐標繫下相應的 Adjoint方程與邊界條件的具體錶達形式,以及梯度錶達式。通過數值求解流動控製方程和Adjoint方程,得到目標函數對設計變量的梯度,併採用線搜索方法穫得最優步長,由此提高瞭優化算法的魯棒性。算例錶明,線搜索方法可以自動尋找最優的步長,有效解決瞭傳統的取常數步長優化步長選取受到限製,優化結果受步長影響的問題,使得優化方法對步長的依賴性變小,提高瞭基于Adjoint方法翼型優化設計的魯棒性。
통과인입선수색방법,제고료기우Adjoint방법익형우화설계적로봉성。침대급정적목표함수,추도료첩체좌표계하상응적 Adjoint방정여변계조건적구체표체형식,이급제도표체식。통과수치구해류동공제방정화Adjoint방정,득도목표함수대설계변량적제도,병채용선수색방법획득최우보장,유차제고료우화산법적로봉성。산례표명,선수색방법가이자동심조최우적보장,유효해결료전통적취상수보장우화보장선취수도한제,우화결과수보장영향적문제,사득우화방법대보장적의뢰성변소,제고료기우Adjoint방법익형우화설계적로봉성。
By introducing the line search method , the robustness of the adjoint-based airfoil optimization design method is improved .For a given objective function , its corresponding adjoint equations , boundary conditions and the gradient expression in the body-fitted coordinate system are derived .In the optimization process , the gradient of the objective function is obtained by solving the flow equations and the adjoint equations , and for the traditional ad-joint-based optimization method , a constant step is used , while in this research , the line search method is intro-duced to obtain the optimal step .The results illustrate that it can automatically find the optimal step , and overcome the restriction imposed by the choice of user-defined constant step , which is used in the traditional adjoint-based optimization method , thus improving the robustness of the adjoint-based airfoil optimization design method .