帕累托优化:2D 翼面设计

设计管理器可用于运行具有多个竞争目标的设计优化研究。此类研究称为多目标权衡优化或帕雷托优化。

当运行具有两个竞争目标的优化研究时,最佳设计并非唯一。相反,最佳设计集(称为帕雷托前沿)表示目标之间的权衡关系。对于竞争目标的给定值,集中的每个设计是目标中的最优设计。通常,要创建帕雷托前沿,需要运行大量模拟。

在本教程中,通过调整前缘襟翼和后缘襟翼的位置来优化翼面设计。优化具有两个竞争目标:尽可能提高升力,同时尽可能减小阻力。要缩短运行时间,可考虑 2D 设计并评估稳态求解。



在翼面的 3D-CAD 模型中,设计参数集控制翼面襟翼的位置。要查找产生最佳升力与阻力特性的襟翼位置,运行帕雷托优化研究,以探索总共 120 个设计。对于每个设计,Simcenter STAR-CCM+ 自动修改设计参数的值,并评估产生的升力系数和阻力系数。

翼面以零度攻角运行。域周围的自由流马赫数为 0.125。

针对此研究运行设计管理器项目时,建议同时运行至少 4 个不同的设计,每个设计至少在 3 个内核上并行运行。因此,建议至少使用 4x3 个内核。