u目标:
◇在概念设计阶段优化这三款飞机,以确保在开发阶段减少模型修改和相关成本
u挑战:
◇9个目标函数(例如最大起飞重量、燃油消耗等)
◇12 个设计变量
◇33 个非线性约束(6个等式约束)
u解决方案:
◇梯度多目标优化算法
◇多个内部仿真工具的集成
u结果:
◇大约提高了5%的性能
◇减少了20%的设计时间
◇使用基于遗传算法的方法无法实现
◇确保乘客的乘坐舒适性和车辆在道路上的平稳性能
◇需要模拟不同的车辆驾驶模式:
需要大量计算资源及时间
◇不同道路轮廓的阻尼需要优化:
12个参数,8个二次约束和2个需要改进的目标(最小化垂直方向和围绕纵轴的加速度波动)
◇将Adams Car集成到pSeven中进行整车的平顺性模拟
◇为了保证模型的稳定性,进行了参数化研究
◇采用基于代理的优化方法寻找最佳配置
◇在600次迭代中有36个帕累托边界点,这意味着每个点约进行了20次迭代
◇与初始配置相比,垂直过载扩展减少了10%,侧滚角加速度减少了2%
◇找到一个高效的热交换器设计
◇许多设计参数和目标:
10个输入参数:引脚几何形状,进口流量和温度,IGBT和二极管热率等
3个输出参数:最高温度-防止电子设备损坏,流动阻力-减少风扇功率和节省电池充电,温度变化-提供相同的寿命
◇一次CFD仿真时间为1.5小时(8核)
◇在pSeven中集成FloEFD仿真模型进行优化
◇通过120次模拟构建了Pareto边界,并从中选择了最优设计
◇最大限度利用涡轮机风力
◇风力涡轮机叶片包含2个不同的翼型和有很多控制参数:
7个几何变量,1个目标函数,1个约束
◇对3D模型的质量要求很高,这是生产所必需的
◇在Flypoint parameterica中建立三维参数化模型
◇使用雷诺平均方程(RANS),采用k-ω SST Menter湍流模型进行了CFD模拟
◇优化任务在P7中通过完全自动化的流程解决
◇涡轮叶片的风力增加了36%