计及静气动弹性效应的三维机翼气动优化设计方法

摘要

基于控制理论方法和有限元分析软件,本文通过将网格生成、流场计算、有限元分析、粘性伴随方程数值求解、梯度求解和拟牛顿优化算法等几方面的有效结合,研究与发展了计及静气动弹性影响的三维机翼气动优化设计方法,其中,雷诺平均Navier-Stokes方程为主控方程,气动载荷和结构静弹性变形量由气动/结构方程的耦合迭代求解得到,目标函数梯度信息由共轭方程数值求解得到.典型大展弦比机翼气动减阻设计结果表明:本文研究及发展的计及静气动弹性影响的三维机翼气动优化设计方法足有效的,能够有效考虑静气动弹性的影响.