基因演算法於二維空蝕水翼逆向設計及最佳設計之應用(3/3)
Date Issued
2003
Date
2003
Author(s)
郭真祥
DOI
912611E002004
Abstract
二維翼形廣泛地被應用在航空器、船舶或者泵等流體機械由來已久，相
關的研究或設計已累積了大量而可靠的系列翼形資料，例如NACA 翼形系
列、Eppler 翼形系列等等。在船舶方面，船形設計高速化，螺槳設計上必需
更能減少振動、增加效率、靜音、抗空化等。基於上述原因，本研究主要目
的在於建立一套有效的設計工具以期能夠改變現有的翼形，使之達到性能上
的要求。
在研究方式上，分成兩部分進行，第一部分將二維翼形設計問題分成壓
力分佈最佳化及逆向設計二步驟在勢流場中進行，首先求取最佳的壓力分
佈，將設計目標透過限制條件型態呈現，經由基因演算法搜索符合設計條件
的最佳壓力分佈。壓力分佈的表示方式採用B 木條曲線(B-spline)來表示。藉
著控制點的移動，使曲線能夠產生局部變形，同時導入基因演算法操作控制
點，讓壓力分佈達到最佳化。其次，將前一步驟所得最佳壓力分佈設為目標
壓力分佈，由該壓力分佈來反算對應的水翼形狀。而第二部分則將勢流場中
的計算延伸到黏性流場，其中以自行建立完成之二維黏性流計算方法出發，
導入以流體體積法為觀念之二相流的數值模型，利用等效流體模型，考慮流
場中每一個控制體積內的兩種流體的分佈，使計算方法得以考慮流場中兩種
不同的流體，再利用壓力、速度和密度之間的偶合關係使流場之計算可趨於
穩定，其中經由疊代方式進行計算，直到片狀空化流場的形狀穩定為止。整
個期末報告以各個部分之進行方法與獲得結果分開撰寫，方便陳述及閱讀。
Subjects
二維空蝕水翼
幾何最佳化設計
基因演算法
黏性流計算
片狀空化流場
二相流法
Publisher
臺北市：國立臺灣大學工程科學及海洋工程學系暨研究所
Type
report
File(s)![Thumbnail Image]()
Loading...
Name
912611E002004.pdf
Size
666.79 KB
Format
Adobe PDF
Checksum
(MD5):533d317ba58e6d602786a17c425cb8a4