基于多輸出高斯過(guò)程回歸的超臨界翼型優(yōu)化.pdf

1、機(jī)翼是飛機(jī)產(chǎn)生阻力與升力的主要部件，對(duì)飛機(jī)的性能有著重大影響。翼型的氣動(dòng)外形與飛機(jī)的巡航速度、起飛與著陸穩(wěn)定性、失速可控性和操縱反饋品質(zhì)等都有著重要的聯(lián)系。因此翼型的優(yōu)化與設(shè)計(jì)在飛機(jī)設(shè)計(jì)中有著至關(guān)重要的地位。傳統(tǒng)的翼型優(yōu)化方法，如風(fēng)洞試驗(yàn)與CFD技術(shù)設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、成本高等，嚴(yán)重制約了翼型優(yōu)化設(shè)計(jì)的效率。
　　本文提出了一種基于多輸出高斯過(guò)程回歸模型和遺傳算法相結(jié)合的翼型優(yōu)化方法，就超臨界翼型的氣動(dòng)外形優(yōu)化設(shè)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行了深入的研

2、究。首先，初始翼型上添加一個(gè)Hicks-Henne參數(shù)化方法表示的幾何擾動(dòng)，構(gòu)成一個(gè)合理的翼型設(shè)計(jì)空間。其次，采用拉丁超立方抽樣方法在超臨界翼型設(shè)計(jì)空間內(nèi)構(gòu)造一系列訓(xùn)練樣本點(diǎn)。再采用CST參數(shù)化方法對(duì)翼型的幾何外形進(jìn)行參數(shù)化表示。通過(guò)Gridgen網(wǎng)格生成工具和CFD流體力學(xué)計(jì)算得到對(duì)應(yīng)翼型的升力系數(shù)與阻力系數(shù)作為響應(yīng)值來(lái)建立初始的MOGP代理模型。MOGP代理模型模擬了輸入與多個(gè)輸出之間對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系。使用遺傳算法在給定翼型空間內(nèi)搜索