RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическое моделирование // Архив

Матем. моделирование, 2015, том 27, номер 2, страницы 96–114 (Mi mm3574)

Вычислительная технология автоматического построения оптимальных аэродинамических форм

С. В. Пейгинab, Б. С. Эпштейнb, Э. Р. Шрагерa

a Томский государственный университет, г. Томск, пр. Ленина, 36
b ОПТИМЕНГА-777, Инновационный центр “Сколково”, г. Москва, ул. Луговая, 4

Аннотация: Описана вычислительная технология построения оптимальных аэродинамических форм, разработанная авторами. Оптимизация производится посредством гибридного генетического поиска с учётом нелинейных ограничений на основе высокоточных расчетов вязких сжимаемых течений (уравнений Навье–Стокса) в сочетании с методом аппроксимационных математических моделей. Важной частью разработанной технологии являются новый метод учёта ограничений и многоуровневая стратегия параллельных расчётов на многопроцессорном кластере, позволяющая получать оптимальные формы в предельно сжатые сроки. Практические аспекты разработанной технологии показаны на примере многоточечного проектирования самолётной комбинации крыло-фюзеляж, обладающей минимальным сопротивлением при фиксированном коэффициенте подъёмной силы, проведенного с учётом ряда аэродинамических и геометрических ограничений. Судя по полученным результатам, разработанный метод показал свою надежность, точность и вычислительную эффективность при применении в промышленном проектировании.

Ключевые слова: уравнения Навье–Стокса, глобальные методы поиска оптимальных решений, многоуровневая стратегия параллельных вычислений, оптимальное аэродинамическое проектирование.

Поступила в редакцию: 24.03.2014



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024