Wielokryterialna optymalizacja kształtu w Ansys Fluent Adjoint Solver *

STRESZCZENIE: Zaprezentowano numeryczne podejście do zagadnień dynamiki płynów ze szczególnym uwzględnieniem możliwości optymalizowania kształtu. Zwrócono uwagę na obliczenia z wykorzystaniem modułu Adjoint Solver oraz nieparametryczną optymalizację kształtu na zasadzie swobodnego formowania powierzchni. Opisano nową funkcję dostępną (jako funkcja beta) w oprogramowaniu Ansys Fluent R15, tj. wielokryterialną optymalizację Adjoint, tzw. Multi-Objective Design. Przeanalizowano wpływ kształtu końcówki skrzydła na wielkość siły oporu aerodynamicznego.

SŁOWA KLUCZOWE: analizy numeryczne, obliczenia CFD, optymalizacja kształtu, Ansys Fluent, Adjoint Solver, Multi-Objective Design

ABSTRACT: Presented is numerical approach method to the fluid dynamic issues with the shape optimization options considered in particular. Attention is paid to an Adjoint Solver calculations subject and optimization of nonparametric shape by free formation of surfaces. Described is a new function (Adjoint Solver beta feature) available in Ansys Fluent R15 software which presents the Multi-Objective Design concept. Effect of a winglet shape on the aerodynamic drag force is analyzed.

KEYWORDS: numerical analyses, CFD calculations, shape optimization, Ansys Fluent, Adjoint Solver, Multi-Objective Design

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Ansys Inc. Ansys Help. 2013.
• Ansys Inc. Fluent 15.0 Beta Features Manual. 2013.
• Elsner J. „Turbulencja przepływów”. Warszawa: PWN, 1987.
• Gryboś R. „Mechanika Płynów” (wyd. 10). Gliwice: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 1999.
• Houghton E. „Aerodynamics for Engineering Students” (wyd. 6). Elsevier, 2012.
• Stafiej W. „Obliczenia stosowane przy projektowaniu szybowców”. Warszawa: Politechnika Warszawska, 2000.
• UK Ministry of Defence. Joint Doctrine Note 2/11 2011 (JDN 2/11).

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2015.11.587