超声速飞机低声爆布局混合优化方法研究

摘要：

声爆精确预测及低声爆设计方法已成为新一代军民用超声速飞机研制过程中必须解决的关键难题之一.将改进后的SGD(Seebass-George-Darden)反设计方法、声爆预测算法与遗传算法相结合,形成低声爆布局混合优化方法,利用遗传算法对SGD参数进行优化,得到具有较低声爆超压值和较大有效容积的等效截面积分布,进而得到低声爆布局方案.构建了低声爆混合优化设计环境,可以对方案的声爆水平、感觉噪声级、机体有效容积以及等效截面积分布等进行计算分析,在总体设计阶段具有较高的工程实用价值.优化后的方案采用连翼布局,钝形机头设计,优化后方案的声爆超压值降低了14.51％,机体有效容积增加了15.08％.由于尾部激波强度的不同,地面声爆感觉噪声级随滚转角的变化呈现先变小、后变大、再变小的趋势,对于尾部声爆波形还需进一步优化研究,以降低感觉噪声级.

关键词：超声速飞机、计算气动声学、气动布局、多目标、反设计、激波、声爆

所属期刊栏目：34

分类号：V221+.3(飞机构造与设计)

资助基金：西北工业大学博士论文创新基金CX-201232;Doctorate Foundation of Northwestern Polytechnical UniversityCX-201232

在线出版日期：2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1768-1777