Какое программное обеспечение используется для оптимизации аэродинамической формы крыла?

Я вижу много исследовательских статей по оптимизации аэродинамической формы аэродинамических профилей и крыльев, таких как эта программа MDOlab. Но все подобные вещи кажутся недоступными простому покупателю. Лично я не видел, где можно купить или скачать. Единственные программы для этой цели, которые мне удалось найти, это:

  • Tosca Fluid (не адаптирован специально для аэрокосмической отрасли)
  • ANSYS Adjoint Solver (вероятно, все в порядке, пока не знаю)
  • Этот код Python связан с XFoil, но он примитивен и только для профилей, а не для крыльев.

Кто-нибудь знает какой-нибудь доступный софт для оптимизации формы профилей и крыльев для обычного инженера , но не для ученых или программистов?

Ответы (3)

Если вы будете следовать номеру публикации AIAA (AIAA-2014-0567), указанному в первом кадре связанного видео, вы найдете эту статью , в которой подробно объясняется, что оптимизация, показанная в видео, была выполнена на MACH:

Эти инструменты являются компонентами платформы междисциплинарной оптимизации проектирования (MDO) конфигураций самолетов с высокой точностью (MACH). MACH может выполнять одновременную оптимизацию аэродинамической формы и переменных размеров конструкции с учетом аэроупругих отклонений.

Если вы сейчас погуглите MACH, вы найдете статью Гаэтана Кенуэя , в которой подробно объясняется, как работает программное обеспечение. Но это не то, что вам нужно, у меня сложилось впечатление, что вам нужно простое в использовании программное обеспечение, которое можно загрузить и запустить за считанные минуты.

Я бы порекомендовал XFLR5 , который включает в себя решатель аэродинамического профиля XFOIL и добавляет модули для проектирования и расчета всего самолета. На YouTube есть множество обучающих материалов. Это то что ты хочешь?

Однако базовое понимание аэродинамики и возможностей и ограничений используемых алгоритмов будет очень полезно — хороший инженер должен уметь мыслить и как ученый, и как программист.

Знаете ли вы, является ли MACH программным обеспечением только для внутреннего использования? Я не могу найти никаких ссылок, чтобы получить его, и никаких исходных кодов.
@Bzhenko: Да, я тоже не мог найти никакой ссылки - может быть, вы спросите напрямую в лаборатории MDO в Мичиганском университете? Но MACH — это не что-то простое, что можно использовать случайно — это больше похоже на то, что вам нужно работать неделями, пока вы не запустите первый случай.
openmdao.org На этом веб-сайте есть инструмент с открытым исходным кодом для междисциплинарной оптимизации.

Я бы рекомендовал использовать Aeolus ASP для оптимизации аэродинамической формы.

Редактировать: я никак не связан с программным обеспечением. Я нашел его функции оптимизации формы полезными для задания в моем университете.

Чтобы этот пост не был отмечен как спам, не могли бы вы уточнить: - вы связаны с ними? - почему вы рекомендуете это?
Я не связан с Aeolus, но их программное обеспечение было действительно полезным и удобным для оптимизации формы для задания, которое я должен был выполнить в своем университете.
Поздравляю! Вы один из очень немногих, кто когда-либо ответил на это приглашение! Очень ценится.

Я бы также рекомендовал взглянуть на XFLR5, потому что я вижу, что большинство людей в самодельных экспериментальных и радиоуправляемых сообществах используют его. В частности, большинство самолетов для соревнований, таких как гоночные самолеты F5D и планеры F3K с ручным запуском, почти все спроектированы на XFLR5.

Но XFLR5 предназначен в первую очередь для моделирования. Проверка правильности ваших «догадок» и проверка ваших настроек. Дизайн и оптимизация по-прежнему в основном выполняются на основе интуиции и обоснованных предположений.

Однако сообщество RC придумало оптимизатор генетического алгоритма на основе XFoil. Проверьте XoptFoil (погуглите). Вам просто нужно задать ему начальный аэродинамический профиль и целевые характеристики, которые вам нужны, и позволить ему развивать его, пока он не приблизится как можно ближе к вашей цели.

Однако обратите внимание, что алгоритмы ИИ, такие как генетический алгоритм, иногда могут давать бессмысленные результаты, потому что они лучше всего соответствуют желаемому целевому результату. Это означает только то, что алгоритму удалось сгенерировать лучший аэродинамический профиль с характеристиками, которые вам нужны, в смоделированном мире XFoil, а не в реальном мире. Вам все еще нужно построить крыло и проверить.