Resumen

El vehículo hipersónico ha ganado cada vez más atención debido a su alta velocidad de crucero y su largo viaje. En este trabajo se propone un método mejorado de Optimización Secuencial Aproximada para la optimización aerodinámica de un vehículo hipersónico. En este método, se adopta un método de diseño de experimentos restringido para generar el conjunto de muestreo inicial con un número adecuado de puntos factibles. Se propone un metamodelo de campo para sustituir las distribuciones de los parámetros aerodinámicos en el campo de flujo obtenido por la simulación aerodinámica. Se aplica un metamodelo híbrido que combina las funciones de base radial y la expansión polinómica del caos para construir el metamodelo de campo con un buen rendimiento aproximado. Se desarrolla un esquema robusto de morphing de malla basado en funciones de base radial para generar mallas de alta calidad para el esquema de optimización secuencial. El problema de optimización aerodinámica de un vehículo hipersónico se realiza utilizando el marco de optimización propuesto y se obtienen resultados satisfactorios con presupuestos computacionales limitados. Los resultados muestran que el método de optimización secuencial aproximada mejorado por el metamodelo de campo propuesto posee un potente rendimiento de optimización y perspectivas prometedoras en el campo del diseño de optimización de vehículos hipersónicos.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:optimización secuencial aproximada, secuencial aproximada mejorada, función de base radial, métodos de optimización aproximada, metamodelo de campo, vehículo hipersónico, buen rendimiento aproximado, problema de optimización aerodinámica, esquema de morphing de malla, potente rendimiento de optimización
• Keywords:sequential approximate optimization, enhanced sequential approximate, radial basis function, approximate optimization methods, field metamodel, hypersonic vehicle, good approximate performance, aerodynamic optimization problem, mesh morphing scheme, powerful optimization performance