基于精細(xì)化CFD預(yù)報(bào)的水下回轉(zhuǎn)體性能輔助設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、采用參數(shù)化建模方法研究潛艇艇型一直是潛艇設(shè)計(jì)優(yōu)化領(lǐng)域的一個(gè)經(jīng)典問題。本文主要研究了一種設(shè)計(jì)水下回轉(zhuǎn)體型線并使其艇型阻力最優(yōu)的優(yōu)化方法，采用基于CFD的方法對(duì)DARPA SUBOFF潛艇模型進(jìn)行了型線的設(shè)計(jì)和優(yōu)化以及阻力的計(jì)算。
　　本文首先對(duì)SUBOFF潛艇母型進(jìn)行了CFD計(jì)算，按照等比例劃分網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格獨(dú)立性分析，建立五個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同網(wǎng)格數(shù)量等比例遞增的網(wǎng)格，依次以三個(gè)為一組分為三組進(jìn)行計(jì)算結(jié)果的不確定性分析，選取最適當(dāng)?shù)木W(wǎng)格形

2、式作為所有計(jì)算工況的網(wǎng)格模板。然后針對(duì)其數(shù)學(xué)模型中的若干個(gè)相對(duì)敏感的參數(shù)進(jìn)行修改，根據(jù)計(jì)算結(jié)果的變化趨勢(shì)選取對(duì)結(jié)果影響較大的參數(shù)并確定它們的極值范圍。最后根據(jù)Hammersley采樣方法確定采樣點(diǎn)，對(duì)生成的60個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，利用響應(yīng)面建立設(shè)計(jì)變量和計(jì)算值之間的關(guān)系，在響應(yīng)面上進(jìn)行優(yōu)化搜索，尋找到最優(yōu)的結(jié)果點(diǎn)，對(duì)比優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果與原型設(shè)計(jì)并分析其性能改善的原因。
　　本文以SUBOFF潛艇型線模型為例，完成了網(wǎng)格獨(dú)立性分析，不