设计管理器:基于梯度的 U 形弯管优化
基于梯度的优化是一种迭代方法,用于针对工程目标优化一组几何特征。
在 Simcenter STAR-CCM+ 中,使用设计管理器中的序列二次规划 (SQP) 研究执行此类优化,该研究根据两个参数梯度(几何灵敏度和表面灵敏度)优化选定的参数。
几何灵敏度通过几何灵敏度网格生成器进行计算,它用于定义选定参数对几何特征的依赖性。
表面灵敏度通过伴随表面灵敏度模型进行计算,它用于识别对于伴随成本函数而言较重要的几何区域(表面灵敏度值较大)或不太重要的几何区域(表面灵敏度值较小)。
在每个 SQP 外部迭代中,对于新优化的几何,几何灵敏度网格生成器会执行网格重构并生成新的几何灵敏度。伴随模型会重新计算表面灵敏度。Design Manager根据下次优化迭代的新值计算新的参数梯度,并修改参数。
在内部线搜索迭代中,不计算任何新值。理想搜索将继续使用上次外部迭代中的旧值。
在本教程中,您将设置 U 形折弯的基于梯度的优化研究。研究的目标是优化一组几何参数,以尽可能减少 U 形折弯入口和出口之间的压降。
下图显示了经过 10 次外部迭代后的优化几何: