基于NS方程的跨声速翼型多目标多约束优化设计

本文将粘性流场分析和数值优化方法耦合起来 ,发展了一种跨声速翼型设计方法 ,用以提高翼型在一个或多个设计点、在多种约束条件下的气动性能。由粘性流场分析程序计算得到的升力、阻力等气动参数构成目标函数 ,数值优化程序对其进行最小化。粘性流场分析采用了雷数平均N S方程 ,这比过去翼型设计中使用的全速势方程或Euler方程更能模拟流动的本质 ,因而设计结果的可靠性大大提高了。优化算法采用传统的拟牛顿法 (Quasi NewtonMethod)和序列无约束极小化方法 (SUMT)。算例研究表明 ,本文发展的跨声速翼型设计方法设计质量高 ,所需机时不多 ,有较大的工程应用价值。