Hydrodynamic Shape Optimization of an Autonomous Underwater Vehicle With an Integrated Lifting Line and Viscous Continuous Adjoint Approach

螺旋桨 阻力 控制理论(社会学) 形状优化 伴随方程 水下 海洋工程 数学 计算机科学 工程类 数学分析 航空航天工程 偏微分方程 结构工程 地质学 有限元法 海洋学 控制(管理) 人工智能
作者
Shijun Wu,Minjian Cai,Canjun Yang,Weitao Wu,Tianlei Wang
出处
期刊:IEEE Journal of Oceanic Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:45 (3): 851-861 被引量:4
标识
DOI:10.1109/joe.2019.2910939
摘要

The designs of the optimal shape of an autonomous underwater vehicle (AUV) and its aft propeller's optimal circulation can interact with each other. We propose an optimization approach that integrates the lifting line theory and the continuous adjoint method to address this conflict. The optimal circulation of a propeller is obtained via lifting line theory. The corresponding propeller force is introduced into the Reynolds-averaged flow equations as a source term and is considered in the development of a continuous adjoint formulation for the AUV shape optimization. Adjoint equations, with boundary conditions and sensitivity derivative expressions for the drag reduction problem, are derived in detail. The shapes of a small AUV and its aft propeller are simultaneously optimized using the proposed approach. Numerical results show that the proposed method decrease AUV drag by 17% at a rated speed. And a prototype test further confirms the effectiveness of the method.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1111发布了新的文献求助10
刚刚
王文王发布了新的文献求助10
刚刚
今天你签到了吗完成签到,获得积分10
1秒前
Richardxuuu发布了新的文献求助10
1秒前
情怀应助轻松雁蓉采纳,获得10
1秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
1秒前
苹什么完成签到,获得积分10
1秒前
yoyo1992发布了新的文献求助10
2秒前
hooke778完成签到,获得积分10
2秒前
丘比特应助乐乐采纳,获得10
2秒前
bao完成签到,获得积分10
2秒前
JISOO完成签到 ,获得积分10
2秒前
wwwwwzzzzzwwwww完成签到,获得积分10
3秒前
无辜的不尤完成签到,获得积分10
3秒前
东山道友完成签到 ,获得积分10
3秒前
美丽谷槐发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
芋你呀完成签到,获得积分10
3秒前
fanzi完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
wixoss完成签到,获得积分20
5秒前
SC武完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
魔幻的曼容完成签到,获得积分10
5秒前
Micale完成签到,获得积分10
6秒前
布蓝图完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助啊哈哈哈采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
Rochelle完成签到,获得积分10
6秒前
崽崽发布了新的文献求助20
6秒前
传奇3应助跳跃毒娘采纳,获得10
7秒前
Richardxuuu完成签到,获得积分10
7秒前
whereistheend完成签到,获得积分10
7秒前
GA发布了新的文献求助10
7秒前
rr完成签到,获得积分10
7秒前
慕青应助山河采纳,获得10
8秒前
池林完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6159794
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7987960
关于积分的说明 16602496
捐赠科研通 5268201
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2810869
邀请新用户注册赠送积分活动 1791001
关于科研通互助平台的介绍 1658101