摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-28页 |
1.1 研究背景 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-24页 |
1.2.1 气动设计中的CFD方法 | 第13-16页 |
1.2.2 气动外形参数化方法 | 第16-18页 |
1.2.3 网格变形算法 | 第18-20页 |
1.2.4 应用于气动设计中的优化算法 | 第20-22页 |
1.2.5 基于梯度的气动外形优化设计发展现状 | 第22-24页 |
1.3 本文研究目的及主要工作 | 第24-28页 |
第二章 基于Newton-Krylov的定常RANS方程求解 | 第28-60页 |
2.1 流场控制方程及湍流模型 | 第28-34页 |
2.2 基于有限体积法进行空间离散 | 第34-36页 |
2.3 显式时间格式构造及多重网格 | 第36-43页 |
2.4 基于DADI方法的半隐式时间格式 | 第43-46页 |
2.5 基于Newton-Krylov-GMRES的定常流场求解 | 第46-50页 |
2.6 GMRES的预处理 | 第50-54页 |
2.7 算例验证 | 第54-58页 |
2.7.1 三种时间格式的计算效率对比 | 第54-55页 |
2.7.2 CFD求解精度的验证 | 第55-58页 |
2.8 本章小结 | 第58-60页 |
第三章 FFD外形参数化及IDW网格变形算法 | 第60-78页 |
3.1 FFD 气动外形参数化方法 | 第60-65页 |
3.2 混合直接搜索-Newton法求解FFD局部参数 | 第65-66页 |
3.3 表面网格对设计变量的导数计算 | 第66-67页 |
3.4 基于逆距离插值技术的空间网格变形算法 | 第67-74页 |
3.5 空间网格变形算法验证 | 第74-76页 |
3.6 本章小结 | 第76-78页 |
第四章 基于离散伴随方程的梯度气动外形优化设计系统 | 第78-102页 |
4.1 离散伴随方程的推导 | 第79-82页 |
4.2 基于自动微分技术的导数计算方法 | 第82-89页 |
4.3 离散伴随方程的GMRES求解 | 第89-93页 |
4.4 目标函数梯度的组装与计算 | 第93-94页 |
4.5 利用有限差分验证伴随方程的导数求解精度 | 第94-96页 |
4.6 序列二次规划算法 | 第96-99页 |
4.7 基于梯度的气动外形优化设计系统之构建 | 第99-101页 |
4.8 本章小结 | 第101-102页 |
第五章 BWB布局飞行器气动外形优化设计研究 | 第102-114页 |
5.1 BWB布局飞行器研究现状 | 第102-103页 |
5.2 翼身融合体布局飞行器初始外形及参数化 | 第103-104页 |
5.3 单点无配平约束减阻设计 | 第104-106页 |
5.4 单点配平减阻设计 | 第106-110页 |
5.5 多点减阻设计 | 第110-112页 |
5.6 本章小结 | 第112-114页 |
第六章 民用宽体客机构型气动外形优化设计研究 | 第114-144页 |
6.1 机翼-机身-平尾构型的外形参数化 | 第114-117页 |
6.2 网格收敛性研究 | 第117-118页 |
6.3 敏感度分析 | 第118-120页 |
6.4 CRM外形优化设计问题 | 第120-121页 |
6.5 配平约束对于机翼-机身-平尾构型设计的影响 | 第121-128页 |
6.5.1 机翼-机身-平尾构型无力矩约束设计 | 第121-124页 |
6.5.2 机翼-机身-平尾构型考虑力矩配平约束设计 | 第124-128页 |
6.6 无平尾构型考虑配平要求的优化设计 | 第128-137页 |
6.6.1 利用配平阻力代理模型进行机翼-机身构型优化 | 第128-135页 |
6.6.2 在一定的升力、力矩约束下进行机翼-机身构型优化 | 第135-137页 |
6.7 平尾外形对优化设计结果的影响 | 第137-142页 |
6.7.1 无配平约束机翼-平尾外形综合设计 | 第137-139页 |
6.7.2 配平约束的机翼-平尾外形综合设计 | 第139-142页 |
6.8 本章小结 | 第142-144页 |
第七章 总结与展望 | 第144-148页 |
7.1 研究总结 | 第144-146页 |
7.1.1 研究内容总结 | 第144-145页 |
7.1.2 创新点总结 | 第145-146页 |
7.2 研究展望 | 第146-148页 |
参考文献 | 第148-166页 |
攻读博士学位期间发表的论文及参与的科研项目 | 第166-168页 |
致谢 | 第168-169页 |