基于多輸出高斯過(guò)程回歸的翼型快速設(shè)計(jì).pdf

1、翼型設(shè)計(jì)是飛行器設(shè)計(jì)中比較重要的步驟，影響著飛行器的主要飛行品質(zhì)。在進(jìn)行翼型設(shè)計(jì)時(shí)，傳統(tǒng)的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和CFD技術(shù)周期長(zhǎng)、成本高。為了降低成本、提高翼型的設(shè)計(jì)效率，作為對(duì)現(xiàn)有翼型設(shè)計(jì)方法的一個(gè)補(bǔ)充，本論文將機(jī)器學(xué)習(xí)中的多輸出高斯過(guò)程(MOGP)應(yīng)用到翼型氣動(dòng)性能快速評(píng)估和翼型快速設(shè)計(jì)中。MOGP采用了高斯基過(guò)程與光滑核函數(shù)的卷積為每個(gè)輸出端口建模，并通過(guò)共享高斯基過(guò)程模擬多輸出端口之間的相關(guān)性。
　　本論文采用一組NACA翼型族的翼型

2、作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出在一定條件下每個(gè)翼型的升力系數(shù)、阻力系數(shù)和表面壓力分布，進(jìn)行氣動(dòng)性能快速評(píng)估實(shí)驗(yàn)和快速翼型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。氣動(dòng)性能快速評(píng)估實(shí)驗(yàn)以翼型外形參數(shù)為輸入數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)翼型的升力系數(shù)和阻力系數(shù)；快速翼型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以翼型表面的壓力分布為輸入數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)翼型的外形參數(shù)。論文建立了MOGP模型模擬實(shí)驗(yàn)中翼型與氣動(dòng)性能之間的非線性關(guān)系，并與常用的單輸出高斯過(guò)程(SOGP)回歸模型以及傳統(tǒng)的BP和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行了對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在氣動(dòng)性