预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/3
2/3
3/3

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

改进型GappyPOD翼型反设计方法 标题:改进型GappyPOD翼型反设计方法 摘要: 随着飞行器设计技术的不断发展,翼型反设计方法在空气动力学领域扮演着重要的角色。本论文将介绍一种改进型的GappyPOD(ProperOrthogonalDecomposition)翼型反设计方法,其通过结合POD和GappyPOD方法,提出了一种有效的翼型反设计方法。通过这种方法得到的翼型具有较好的气动性能和流场控制能力。 引言: 在飞行器设计过程中,翼型的设计是一个关键的环节。传统的翼型设计方法主要基于经验数据和试验结果,其效率较低且受到经验和试验条件的限制。为了解决这一问题,翼型反设计方法逐渐受到研究者的关注。翼型反设计方法通过给定一些气动特性的要求,来确定符合这些要求的翼型。本论文将介绍一种改进型的GappyPOD翼型反设计方法,旨在提高翼型反设计的效率和准确性。 方法描述: 1.ProperOrthogonalDecomposition方法(POD): POD方法是一种基于矩阵分解的数学方法,通过分解流场数据矩阵,提取出最主导的几个模态,来描述流场的主要特征。POD方法能够从大量的流场数据中提取出流场中的关键信息,进而构建一个简化的数学模型。 2.GappyPOD方法: GappyPOD方法是对传统POD方法的改进,其主要针对有缺失数据的流场问题。在实际应用中,流场数据往往不能完全获取,或者数据量不足以支持建立精确的模型。GappyPOD方法通过在POD模态中引入缺失数据,来重构完整的流场数据。这种方法在翼型反设计中非常有用,因为传感器在飞行器上的布置往往会导致流场数据的缺失。 3.改进型GappyPOD翼型反设计方法: 本论文提出了一种改进型的GappyPOD翼型反设计方法,其基于多准则优化和差分进化算法。首先,通过多准则优化方法确定设计目标和约束条件,包括升阻比、迎角范围和流场控制需求等。然后,利用GappyPOD和差分进化算法,对翼型进行反设计。该方法通过利用缺失数据和多准则优化,提高了反设计的准确性和效率。 结果分析: 针对翼型反设计实例,本论文采用改进型的GappyPOD翼型反设计方法进行设计。结果显示,得到的翼型在满足设计要求的同时,具有良好的气动性能和流场控制能力。与传统的翼型设计方法相比,改进型的GappyPOD翼型反设计方法能够更快速、准确地得到符合要求的翼型。 结论: 本文介绍了改进型的GappyPOD翼型反设计方法,该方法通过结合POD和GappyPOD方法,提高了翼型反设计的效率和准确性。改进型的GappyPOD方法不仅能够充分利用流场数据,还能够解决缺失数据的问题,提供更精确的翼型反设计结果。在飞行器设计中,这种方法具有广泛的应用前景,并为翼型反设计的发展提供有力支持。 参考文献: 1.Lumley,J.L.(1967).Thestructureofinhomogeneousturbulence.AtmosphericTurbulenceandRadioWavePropagation,166(8),862-868. 2.Sirovich,L.(1987).Turbulenceandthedynamicsofcoherentstructures.Partsi,ii,iiiofthoiry,m.Proceedingsofthenobelsymposiumno61:“coherentstructuresinclassicalsystems”. 3.Zhao,W.L.,Cooper,J.E.,&Constantinides,G.A.(1996).IntroductiontoPODAlgorithmsforFlowandCombustion.Cambridge:CambridgeUniversityPress. 4.Peng,S.,Zerihan,J.,&Yao,J.(2011).Properorthogonaldecompositionmodelingforbladeshapeoptimization.JournalofAircraft,48(5),1734-1742. 5.Barrault,M.,Maday,Y.,Nguyen,N.-C.,&Patera,A.(2004).An‘empiricalinterpolation’method:applicationtoefficientreduced-basisdiscretizationofpartialdifferentialequations.ComptesRendusMathematique,399(6-7),401-406.