【摘 要】
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在飞行器外形优化设计中,气动设计是一个重要的设计指标。气动设计中涉及的变量多,变量间干扰复杂,导致优化过程困难。本文利用纳什均衡理论的竞争思想,应用虚拟纳什均衡理论来解决多变量单目标的气动优化问题。本文将多变量单目标优化问题通过变量分组分解成多个单目标问题,每个博弈者负责的目标相同但设计变量不同,将纳什均衡理论结合遗传算法的优化理论,进行目标问题的优化,并将此方法应用于飞行器机翼的优化设计中。本文
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在飞行器外形优化设计中,气动设计是一个重要的设计指标。气动设计中涉及的变量多,变量间干扰复杂,导致优化过程困难。本文利用纳什均衡理论的竞争思想,应用虚拟纳什均衡理论来解决多变量单目标的气动优化问题。本文将多变量单目标优化问题通过变量分组分解成多个单目标问题,每个博弈者负责的目标相同但设计变量不同,将纳什均衡理论结合遗传算法的优化理论,进行目标问题的优化,并将此方法应用于飞行器机翼的优化设计中。本文分析了该种优化方法的基本原理,通过分组可以减少变量间的干扰,再对组与组之间的信息进行交换,解决由于分组后导致的变量间干扰消失的问题。将此方法应用于3个测试函数中,计算结果表明,虚拟纳什均衡理论优化方法可以得到比整体优化更好的结果,在一些函数中,随着分组的增多,优化结果更好,但在一些函数中,更多的分组可能导致优化无法收敛,原因是更多的分组完全忽略了变量间的干扰。最后将虚拟纳什均衡理论优化方法应用于飞行器机翼的气动优化中,结合遗传算法,得到在升力系数不变的情况下,阻力系数减小的优化结果。计算结果表明,该方法可以减少激波阻力,并与整体优化结果相比,优化更快,结果更优。
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