基于MOGP回歸的飛機(jī)翼型設(shè)計(jì)代理模型研究.pdf

1、機(jī)翼是飛機(jī)產(chǎn)生升力得以起飛的重要部件,也是翼型設(shè)計(jì)中的核心研究對象,其設(shè)計(jì)的好壞將直接影響到后續(xù)翼型工作的展開。傳統(tǒng)的翼型設(shè)計(jì)方法主要靠風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)、CFD計(jì)算,不僅周期長、成本高,而且對翼型設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很強(qiáng)的依賴性。為了提高翼型設(shè)計(jì)效率,降低設(shè)計(jì)成本,將代理模型引入到翼型設(shè)計(jì)中進(jìn)行氣動性能評估。本文建立了多輸出高斯過程(Multiple Outputs Gaussian Process,MOGP)回歸代理模型。MOGP使用光滑的核函數(shù)和

2、高斯過程的卷積為每個輸出端口建模,多個輸出端口之間通過共享相同的高斯基過程來模擬端口之間的相關(guān)性。
　　本文使用NACA四位數(shù)翼型和超臨界翼型,通過CST參數(shù)化和CFD計(jì)算得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),進(jìn)行氣動性能預(yù)測評估實(shí)驗(yàn)。氣動性能評估實(shí)驗(yàn)以翼型外形控制參數(shù)為輸入,氣動性能參數(shù)包括升力系數(shù)、阻力系數(shù)和力矩系數(shù)作為輸出。由于翼型氣動性能之間往往具有一定的相關(guān)性,本文建立了基于MOGP的多響應(yīng)代理模型,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了升力系數(shù)、阻力系數(shù)及力矩系