Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

AESOP - A Numerical Platform for Aerodynamic Shape Optimization.

AESOP - A Numerical Platform for Aerodynamic Shape Optimization. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen Ladda ned som PDF
Författare: Oliver Amoignon
Ort: Stockholm
Sidor: 44
Utgivningsår: 2009
Publiceringsdatum: 2009-01-27
Rapportnummer: (FOI-R--2538--SE)
Nyckelord strömningsekvationer, kantbaserad finita-volymsdiskretisering, formoptimering, adjunktsekvationer, radiella basfunktioner
Keywords flow equations, Edge-based finite volumes, shape optimization, adjoint equations, radial basis functions
Sammanfattning Aerodynamisk formoptimering baserad på datorsimuleringar kan förbättra utformningen av flygplan. Med hjälp av så kallade adjunktsekvationer kan man effektivt beräkna gradienten av funktioner som beror på strömningsekvationernas lösning. Programmet AESOP tillämpar denna metodik på alla de delar av beräkningskedjan som involveras när man optimera aerodynamiska former, från styrning av geometriska förskjutningar till lösning av strömningsekvationerna med hjälp av programmet Edge som utvecklas av FOI. AESOP integrerar alla komponenter som subrutiner, så väl lösaren för strömningsekvationer och adjunktsekvationer som förskjutningsprogram för beräkningsnätet och optimeringsalgoritmer. Resultatet är en flexibel och effektiv programvara som är anpassad till att lösa storskaliga aerodynamiska formoptimerings problem och framtida multidisciplinära formoptimerings tillämpningar. Programmets struktur presenteras tillsammans med exempel på tillämpningar. Parametriseringen av geometriska förskjutningar med radiella basfunktioner (RBF) är särskilt detaljerat eftersom den förväntas spela en viktig roll i utvecklingen av multidisciplinär optimering, i synnerhet när man kopplar strömning och struktur ekvationer.
Abstract Aerodynamic shape optimization based on Computational Fluid Dynamics can automatically improve the design of aircraft components. In order to obtain the best computational efficiency, the adjoint method is applied on the complete mapping, from the parameters of design to the evaluation of the cost function or constraints. The mapping considered here includes the parameterization, the mesh deformation, the primal-to-dual mesh transformation and the flow equations solved by the unstructured flow solver Edge distributed by FOI. The program AESOP integrates as subroutines the flow and adjoint flow solver, mesh deformation schemes, algorithms of shape parameterization and algorithms for gradient-based optimization. The result is a portable and efficient implementation for large scale aerodynamic shape optimization and future applications in multidisciplinary shape optimization. The structure of the program is outlined and examples of applications are presented. The method of shape parameterization using Radial Basis Functions is discussed in more details because it is expected to play a major role in the development of multidisciplinary optimization. Flow

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182