Adjoint Design Optimization Under the Uncertainty Quantification of Reynolds-Averaged Navier-Stokes Turbulence Model

湍流 雷诺平均Navier-Stokes方程 雷诺分解 雷诺数 K-omega湍流模型 Kε湍流模型 物理 机械 计算流体力学 雷诺应力 雷诺应力方程模型 纳维-斯托克斯方程组 湍流模型 数学 经典力学 压缩性
作者
Anna Li,Tongsheng Wang,Jianan Chen,Zhu Huang,Guang Xi
出处
期刊:AIAA Journal [American Institute of Aeronautics and Astronautics]
卷期号:: 1-12
标识
DOI:10.2514/1.j063643
摘要

Considering the structural uncertainties of Reynolds-averaged Navier–Stokes (RANS) models, a design optimization method under eigenspace perturbations of the RANS model has been proposed for aerodynamic applications. Optimized geometries with confidence intervals with improved performance have been obtained for U-pipe, Busemann airfoil, and supersonic separator. The perturbations are injected into the eigenvalues and eigenvectors of turbulence anisotropic tensors nonuniformly and adaptively; thus, the uncertainty interval of the RANS model is obtained by six simulations. The adjoint method is employed to perform single-objective optimization on three physical models based on uncertainty quantification. The geometric profiles before and after optimization are presented, and the area surrounded by different profiles reflects the differences in geometric optimization caused by the uncertainty of the model form. Shape optimization within the confidence interval achieves enhanced performance with robust improvements, reducing the sensitivity to manufacturing tolerances. Design optimization under the framework of uncertainty quantification may have great practicability as an engineering application tool.

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
究究完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Huang完成签到 ,获得积分0
1秒前
carl发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
FOD完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
香提拉发布了新的文献求助10
3秒前
花痴的白筠完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
爱看文献的小张完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
Asdaf完成签到,获得积分10
5秒前
leftarrow发布了新的文献求助10
5秒前
jiabaoyu发布了新的文献求助10
6秒前
icebaby发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
黎晓发布了新的文献求助10
9秒前
able发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
anian发布了新的文献求助10
10秒前
carl完成签到,获得积分10
10秒前
晨宸发布了新的文献求助10
11秒前
CipherSage应助nan采纳,获得10
12秒前
arui发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
酷波er应助shimenwanzhao采纳,获得30
13秒前
喜悦汉堡完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
文献全拿下完成签到,获得积分10
15秒前
15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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7625443
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9200374
关于积分的说明 19725814
捐赠科研通 7196376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273697
关于科研通互助平台的介绍 2435841
邀请新用户注册赠送积分活动 2269522