Оптимальное профилирование элементов летательного аппарата

С целью установления новых знаний о характерных особенностях оптимальных аэродинамических форм элементов летательного аппарата развиваются теоретические и численные оптимизационные методы, тестируемые на известных классических примерах и используемые для решения задач одно- и многокритериальной оптимизации по основным составляющим сопротивления, реактивной тяге, тепловому потоку, характеристиками рассеивания. Основной инструмент поиска оптимальных решений базируется на методе локальной линеаризации связи между газодинамическими функциями и геометрическими параметрами. Совершенствование метода связано с расширением области применимости в диапазон дозвуковых и трансзвуковых скоростей полета и автоматизацией процесса поиска, включающего варьирование оптимизируемой формы, генерацию расчетных сеток, взаимодействие с блоком численного моделирования. Для определения локальных и интегральных аэродинамических и термодинамических характеристик используются модели, основанные на локальном взаимодействии, линейной теории, уравнениях Эйлера, уравнениях Навье-Стокса, замыкаемых моделями турбулентности с выделением зоны ламинарно-турбулентного перехода. Радиофизические характеристики получаются решением уравнений Максвелла с учетом дифракции электромагнитных волн. Отдельное внимание уделено установлению решений оптимизационных задач в аналитической форме, сопоставлению с результатами численного исследования. Результаты многокритериальной оптимизации будут представлены в виде Парето-фронта неулучшаемых решений.