Aerodynamic Shape Optimization Using Feature based CAD Systems and Adjoint Methods
Aerodynamic Shape Optimization Using Feature based CAD Systems and Adjoint Methods
复制标题
使用基于特征的 CAD 系统和伴随方法进行空气动力学形状优化
DOI：
10.2514/6.2017-3999
复制
发表时间：
2017
影响因子：
2.2
通讯作者：
Philip Hewitt
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dheeraj Agarwal;S. Marques;T. Robinson;C. Armstrong;Philip Hewitt
本文提出了一种基于 CAD 的优化框架，使用伴随函数进行空气动力学设计。在这项工作中，SU 2 代码用于使用伴随方法获得高保真流动解和表面灵敏度。这项工作提出了在优化工作流程中利用使用 CATIA V5 等标准商业建模软件创建的 CAD 模型的方法。引入了获得几何灵敏度的公式，从而能够计算这些 CAD 变量的梯度。使用一系列无粘性和粘性问题来评估优化框架的性能和鲁棒性。结果表明，CAD 参数化可以有效地用于获得可靠的最佳结果，同时直接在基于特征的 CAD 系统上运行。
This paper presents a CAD-based optimization framework using adjoint functions for aerodynamic design. In this work, the SU 2 code is used to obtain high-fidelity flow solutions and surface sensitivities using adjoint methods. This work proposes methodologies to exploit CAD models created using standard commercial modelling software like CATIA V5 in the optimization workflow. A formulation to obtain geometric sensitivities is introduced, enabling the calculation of gradients with respect to these CAD variables. The performance and robustness of the optimization framework is assessed using a range of inviscid and viscous problems. The results show the CAD parameterisation can be efficiently used in obtaining reliable optimums, while operating directly on feature based CAD systems.