翼型优化:气动性能与隐身特性的综合提升

4 下载量 136 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 586KB PDF 举报
"二维翼型的气动、隐身综合优化,李国松,刘铁钢,北京航空航天大学数学与系统科学学院" 二维翼型在飞机设计中扮演着至关重要的角色,其气动特性和隐身特性直接影响到飞机的整体性能。这篇由李国松和刘铁钢撰写的论文探讨了如何通过多学科优化综合设计平台isight来实现二维翼型的气动与隐身性能的同步优化。isight是一个强大的工具,常用于解决多学科设计和优化问题,能有效整合不同领域的模型和求解器。 文章以NACA0012翼型为例,将其气动性能(如升阻比)和隐身特性(雷达散射截面RCS)作为优化的目标函数。单目标优化通常只关注单一性能指标,例如最大化升阻比或最小化RCS。然而,这两者之间往往存在矛盾,即优化气动性能可能导致隐身性能下降,反之亦然。因此,进行多目标优化显得尤为重要,它旨在找到一个折衷的解决方案,即在不牺牲太多气动性能的同时改善隐身特性,或者反之。 论文采用了遗传算法作为优化工具,这是一种基于生物进化原理的全局优化方法,能够处理复杂的多目标优化问题。通过对NACA0012翼型的优化分析,研究发现通过综合优化确实可以同时提升翼型的气动和隐身性能,这对于飞机设计具有实际意义。 关键词:机翼设计、隐身优化、气动优化、isight平台、遗传算法。这些关键词揭示了研究的核心内容,即在现代飞机设计中,如何平衡气动效率和隐形需求,以及利用先进的优化工具和技术来解决这一问题。 文章还涵盖了作者的研究背景和方向,李国松专注于翼型的气动优化设计与数值模拟,而刘铁钢则在可压缩流体动力学、多介质流等领域有深入研究,他们的专业知识为这项工作提供了坚实的理论基础。 这篇论文为航空工业提供了一种新的二维翼型设计方法,通过多学科优化手段,兼顾飞机的气动性能和隐身特性,为未来的飞机设计提供了有价值的参考。