کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5011934 1462663 2017 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A volumetric geometry and topology parameterisation for fluids-based optimisation
ترجمه فارسی عنوان
هندسه حجمی و پارامتر توپولوژی برای بهینه سازی مایعات
کلمات کلیدی
تنظیم پارامتر، بهینه سازی، توپولوژی، حجم جامد، سطح تنظیم، فاز میدان، توزیع مواد
ترجمه چکیده
یک روش پارامتر کردن هندسی جدید و توپولوژی ارائه شده است که بر اساس ایجاد یک شبکه پارامتر زایی از سلول ها و بازسازی سطوح از کسر حجم سلول تعریف شده به جامد، با کسر حجمی به عنوان متغیرهای طراحی عمل می کند. این روش می تواند شامل تغییرات توپولوژیک در کنار کنترل هندسی خوب و همچنین افزایش قابل توجهی در انعطاف پذیری باشد. در این کار، توانایی هندسی این روش با موفقیت ساخت سطوح مختلف، با استفاده از هر دو خطوط دلخواه و هندسه هوافیل، تایید می شود. سپس این روش در طیف وسیعی از مسائل بهینه سازی مورد استفاده قرار می گیرد که شامل طراحی یک دفاع ساحلی، افزایش دامنه مایع در جعبه نوسان با اضافه کردن بازتاب ها و طراحی یک پیکربندی چند منظوره برای حداقل کشیدن در جریان ابررسانی است. این مشکلات نشان دهنده مزایای پارامترهای مدل سازی مایعات است که قادر به تغییرات توپولوژیکی است و می تواند با جستجوی جهانی و همچنین روش های مبتنی بر شیب استفاده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
پیش نمایش مقاله
هندسه حجمی و پارامتر توپولوژی برای بهینه سازی مایعات
چکیده انگلیسی
A new geometry and topology parameterisation method is presented which is based on creating a parameterisation grid of cells and reconstructing surfaces from the fraction of the cell volume defined to be solid, with the volume fractions acting as design variables. This method is able to include topological changes alongside fine-level geometric control, and therefore offers a significant increase in flexibility. In this work, the geometric capabilities of the method are confirmed by successfully constructing a variety of surfaces, using both arbitrary object outlines and aerofoil geometries. The method is then used in a range of optimisation problems covering the design of a coastal defence, increasing fluid damping within an oscillating box by the addition of baffles, and design of a multi-body configuration for minimum drag in supersonic flow. These problems demonstrate the benefits of a parameterisation for fluids modelling that is capable of topological changes and which can be used with global search as well as gradient-based methods.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers & Fluids - Volume 148, 22 April 2017, Pages 137-156
نویسندگان
, , , ,