并行EGO算法在激波控制鼓包减阻优化中的应用

"这篇论文是2013年由邓枫、覃宁和伍贻兆等人发表在《南京航空航天大学学报》上的，标题为“基于并行EGO算法的激波控制鼓包减阻优化”。文章主要研究了如何利用并行EGO（Efficient Global Optimization）算法来解决二维和三维激波控制鼓包的减阻优化问题，这是一个涉及到计算流体力学（CFD）的气动优化设计挑战。" 本文的核心知识点包括： 1. **EGO全局优化算法**：这是一种基于克里金（Kriging）代理模型的优化方法，能够自动平衡全局搜索与局部搜索，特别适用于设计参数少但函数计算耗时长的优化问题。在气动优化设计中，由于计算流体力学模拟通常需要大量计算时间，EGO算法显得尤为适用。 2. **并行计算**：论文提出了并行EGO算法的框架，通过并行化处理来提高优化效率。这一策略可以显著减少计算时间，特别是当需要处理大量计算密集型任务时，如在解决复杂的气动外形优化问题时。 3. **克里金信任法、常数取代法和罚点法**：论文比较了这三种启发式并行策略在并行EGO算法中的表现。数值实验结果显示，这些方法能够有效加速优化过程，其中罚点法的效率最高。 4. **激波控制鼓包减阻优化**：这是论文关注的具体应用问题，旨在通过优化设计降低激波控制鼓包引起的阻力，这对于提升飞行器的空气动力性能至关重要。 5. **实验结果**：并行EGO算法能实现每次取点个数高达16个，相比非并行版本，速度提升了约16倍。这表明并行化策略在解决计算成本高昂的问题时有巨大的潜力。 6. **应用背景**：论文的研究成果对实际工程问题有直接帮助，特别是在计算流体力学的气动外形优化领域，为解决高计算需求的优化问题提供了新的思路和工具。 7. **资助项目**：这项研究得到了中央高校基本科研业务费专项科研项目和江苏高校优势学科建设工程的资金支持。 通过这些知识点，我们可以了解到该研究在优化算法的并行化和应用方面做出的贡献，以及它在航空工程领域的重要价值。