基于水動力性能的線型優(yōu)化.pdf

1、船舶線型優(yōu)化是改善船舶阻力性能、提高運行經(jīng)濟的關鍵環(huán)節(jié)。在常規(guī)船舶的設計過程中，阻力性能的預報通常是由船模試驗來確定的。如果船體線型不能滿足阻力的要求，一般根據(jù)經(jīng)驗修改并且重復做船模試驗，直到得到一個滿足要求的船體線型。這種線型優(yōu)化的過程叫做“手工優(yōu)化”。另外一種船體線型優(yōu)化方法是把CFD模擬和數(shù)學優(yōu)化方法結合起來組成一個優(yōu)化系統(tǒng)，在給定的限制條件下自動找出性能最優(yōu)的船體線型，整個過程不需要人工干預，這個系統(tǒng)稱為“自動優(yōu)化”。

2、本研究嘗試利用OPTIMUS5.2 將GAMBIT2.3.16及FLUENT6.3.26中的計算過程集成起來，將線型修改、阻力CFD模擬、設計空間探索優(yōu)化等流程整合在一起，創(chuàng)建一個基于設計空間探索的“自動優(yōu)化”平臺。將此平臺應用于美國海軍潛艇模型DTRC Model 5470艏部線型的優(yōu)化，采用RANS方程，RNG 湍流模式求解潛艇三維定常粘性流場，對潛艇阻力性能進行分析，應用試驗設計方法來減少計算次數(shù)，建立響應面模型在全設計空間尋找