基于复合映射法及B样条的翼型参数化方法

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1、第23卷第3期鱼雷技术V_01．23NO．32015年6月TORPEDOTECHNOL0GYJun．20l5基于复合映射法及B样条的翼型参数化方法张坤榕，一，蔡卫军，杨春武，崔鑫山，(1．中国船舶重工集团公司第705研究所，陕西西安，710075；2．水下信息与控制重点实验室，陕西西安，710075)摘要：为提高翼型气动优化设计的计算效率，可通过限制几何设计变量个数的方法来实现。为保证设计可行性，提出了一种对B样条拟合形状函数进行复合映射以获得实用翼型的参数化方法。以几类低速翼型为例，研究了该参数化方法的收敛性，可以看出，拟合翼型与原始翼型的型

2、线逼近度高，气动特性吻合度高。初步分析了形状函数控制点分布对翼型几何特征的影响，实现了型线的局部控制。研究结果表明，该方法能实现已知翼型的参数化表达以及局部修型，可应用于翼型优化。关键词：翼型设计；参数化方法；B样条；复合映射；收敛性中图分类号：TJ630．2文献标识码：A文章编号：1673—1948(2015)03．0161．05AParameterizationMethodforAirfoilBasedonCompositeMappingMethodandB·SplineZHANGShen．rong，CAIWei-jun，YANGChun．

3、WU，CUIXin—shan，(1．The705ResearchInstitute，ChinaShipbuildingIndustryCorporation，Xian710075，China；2．ScienceandTechnolo-gYonUnderwaterInformationandControlLaboratory,Xian710075，China)Abstract：Reducinggeometricdesignvariablescanimprovethecomputationaleficiencyofaerodynamicoptimi

4、zationofairfoil．Fordesignfeasibility,aparameterizationmethodisproposed，inwhichaB-splinefittedshapefunctionistrans-formedintopracticalairfoilwithcompositemappingmethod．Theconvergencepropertyofthisparameterizationmethodisanalyzedviasomelow—speedairfoils．Thefittedairfoilprofile

5、sarehighlyapproximatetotheoriginalones，andtheiraero-dynamiccharacteristicsshowremarkableconsistency．Inaddition，theinfluenceoftheshapefunctioncontrolpointsonthegeometriccharacteristicsofairfoilisanalyzed，andlocalcontrolofairfoilprofileisachieved．Resultsindicatethatthisparamet

6、ricmethodCanrepresentknownairfoilsandmodifylocalairfoilprofiles，andcanbeappliedtoairfoiloptimization．Keywords：airfoildesign；parameterizationmethod；B-spline；compositemapping；convergencepropertyo酯效率、翼型设计空间范围等方面有重翼型影响着飞行器所有飞行阶段的空气动力目前常用的翼型参数化方法包括型函数线性效率，翼型选择与设计是进行飞行器设计前必须扰动法、特征

7、参数描述法、正交基函数法、CST进行的一项重要工作⋯。不少飞行器已不全采用(“shapefunction／classfunction”transformation)已有翼型，而以合适的翼型为基础翼型，通过气方法、样条参数化法以及复合映射法等[0】。其中，动优化方法，获得满足性能要求的专用翼型。在基于保角变换原理的复合映射法具有物理意义明气动优化过程中，翼型参数化方法对优化算法的确、设计空间覆盖广、几何收敛性及气动收敛性收稿日期：2015-02．12；修回日期：2015．03．18．作者简介：张砷榕(1989．)，男，在读硕士，主要研究方向为水下

8、航行体总体技术鱼雷技术www．yljszz．cnl6l2015年6月鱼雷技术第23卷好等特点，已应用于风力机翼型设计。复合映射Boor-Cox递推公式