固体火箭技术
固體火箭技術
고체화전기술
JOURNAL OF SOLID ROCKET TECHNOLOGY
2014年
1期
1-6,22
,共7页
气动外形优化%参数化%类别函数/形状函数%两层优化%B样条%部件组合
氣動外形優化%參數化%類彆函數/形狀函數%兩層優化%B樣條%部件組閤
기동외형우화%삼수화%유별함수/형상함수%량층우화%B양조%부건조합
aerodynamic shape optimization%parameterization%class function/shape function%two-level optimization%B-spline%component build-up
针对复杂构型飞行器气动外形优化的几何描述和计算效率问题,提出了一种基于通用三维类别/形状函数变换参数化方法的两层设计空间气动外形优化策略.采用B样条函数代替Bernstein多项式进行展开并引入侧向轮廓描述函数,将原二维类别/形状函数向三维扩展,基于部件组合设计思想,建立了三维飞行器几何外形的完整描述形式.结合类别/形状函数和B样条函数的参数化特点,引入设计空间分层优化思想,将设计参数划分为全局尺寸参数和局部调整参数,在减少优化时间的同时尽可能地保持原设计空间复杂度.采用X-33高超声速飞行器作为建模和优化算例,结果表明,三维CST方法能以较少设计参数表达复杂外形,具有基础参数少,设计复杂度可调,外形表达能力强,参数化过程稳定的优势;两层气动外形优化策略具有良好的设计空间搜索能力,并可显著降低计算消耗.
針對複雜構型飛行器氣動外形優化的幾何描述和計算效率問題,提齣瞭一種基于通用三維類彆/形狀函數變換參數化方法的兩層設計空間氣動外形優化策略.採用B樣條函數代替Bernstein多項式進行展開併引入側嚮輪廓描述函數,將原二維類彆/形狀函數嚮三維擴展,基于部件組閤設計思想,建立瞭三維飛行器幾何外形的完整描述形式.結閤類彆/形狀函數和B樣條函數的參數化特點,引入設計空間分層優化思想,將設計參數劃分為全跼呎吋參數和跼部調整參數,在減少優化時間的同時儘可能地保持原設計空間複雜度.採用X-33高超聲速飛行器作為建模和優化算例,結果錶明,三維CST方法能以較少設計參數錶達複雜外形,具有基礎參數少,設計複雜度可調,外形錶達能力彊,參數化過程穩定的優勢;兩層氣動外形優化策略具有良好的設計空間搜索能力,併可顯著降低計算消耗.
침대복잡구형비행기기동외형우화적궤하묘술화계산효솔문제,제출료일충기우통용삼유유별/형상함수변환삼수화방법적량층설계공간기동외형우화책략.채용B양조함수대체Bernstein다항식진행전개병인입측향륜곽묘술함수,장원이유유별/형상함수향삼유확전,기우부건조합설계사상,건립료삼유비행기궤하외형적완정묘술형식.결합유별/형상함수화B양조함수적삼수화특점,인입설계공간분층우화사상,장설계삼수화분위전국척촌삼수화국부조정삼수,재감소우화시간적동시진가능지보지원설계공간복잡도.채용X-33고초성속비행기작위건모화우화산례,결과표명,삼유CST방법능이교소설계삼수표체복잡외형,구유기출삼수소,설계복잡도가조,외형표체능력강,삼수화과정은정적우세;량층기동외형우화책략구유량호적설계공간수색능력,병가현저강저계산소모.
