多目标自然层流翼型反设计方法

《多目标自然层流翼型反设计方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第31卷2010正第7期7月航空学报ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASTNICAV01．31No．7July2010文章编号：1000—6893(2010)07—1373—06多目标自然层流翼型反设计方法邓磊1，乔志德1，熊俊涛2，杨旭东1(1．西北T业大学翼型叶栅空气动力学国家重点实验室，陕西西安710072)(2．美国加州大学欧文分校机械与宇航工程系，CA92697—3975)Multi-objectiveInverseDesignofNaturalLaminarF

2、lowAirfoilsDengLeil，QiaoZhidel，XiongJunta02。YangXudong(1．NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonAerodynamicDesignandResearch。NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)(2．DepartmentofMechanicalandAerospaceEngineering．UniversityofCali

3、fornia，Irvine，CA92697—3975。USA)摘要：进行了基于扰动放大N-因子的目标压力分布设计方法的多目标自然层流(NLF)翼型反设计方法研究。流场分析和转捩位置计算用XFOIL程序，大大减少了计算花费。用N一因子设计方法进行有NI，F范围要求和满足气动约束的目标压力计算，压力恢复段的压力分布用Stratford分离准则来进行设计。用基于响应面方法的优化方法来进行反设计计算，使用不含二阶交叉项的二次多项式模型的响应面模型，大大减少了构造模型所需的试验次数；设计空间内试验点的选取

4、满足肛优化准则。根据设计目标的设计状态，进行了多目标翼型反设计。计算结果表明，设计结果的层流范围和设计目标基本吻合，该方法可以用于NLF翼型的多目标反设计中。关键词：自然层流；翼型；多目标；响应面方法；反设计中图分类号：V211．41+2文献标识码：AAbstract：Amulti—objectiveinversedesignapproachofnaturallaminarflow(NLF)airfoilsbasedontheN-fat—tormethodfortargetpressuredis

5、tributionisdeveloped．XFOILcodeisusedtOcalculatepressuredistributionandtransitionlocationstoreducecomputationalcost．ItrequiresspecialcaretOdesigntargetpressuredistribu—tion。andtheN-factordesignmethodisusedtOperformtheworkwithasubstantialamountofNI，Fwh

6、ilemaintainingaerodynamicconstraints．ThepressuresintherecoveryregionaredesignedaccordingtotheStrat-fordseparationcriteria．OptimizationmethodbasedonresponsesurfacemethodologyisusedtOcalculatethetargetairfoil．Quadraticpolynomialsareemployedtoconstructt

7、heresponsesurfacemodelandthesetofcandi—datedesignpointsindesignspaceisselectedtOsatisfyD-optimality．Thereducedresponsesurfacemodelwith-OUtthesecond-ordercrossitemscangreatlyreducecomputationcost．ThedesignresultsshowthattheamountoftheNLFsatisfiestheta

8、rgetrequirements，andthatthedesignapproachusedinthestudyisapplicabletOawiderangofairfoils．Keywords：naturallaminarflow；airfoil；muIti-objective；responsesurfacemethodology；inversedesign自人类实现动力飞行之后，阻力减小一直是飞行器设计中的重要课题。自然层流(NaturalLaminarFlow，NLF)翼型由于其翼面附面层