國立臺灣大學工程科學及海洋工程學系暨研究所郭真祥2006-07-252018-06-282006-07-252018-06-282003http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/4065二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。application/pdf682792 bytesapplication/pdfzh-TW國立臺灣大學工程科學及海洋工程學系暨研究所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)reporthttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/4065/1/912611E002004.pdf