¿Qué software se utiliza para la optimización aerodinámica de la forma del ala?

Puedo ver muchos artículos de investigación sobre la optimización de la forma aerodinámica de superficies aerodinámicas y alas como este programa MDOlab. Pero todas esas cosas no parecen estar disponibles para un simple cliente. Personalmente no he visto donde puedo comprarlo o descargarlo. Los únicos programas para ese propósito que he logrado encontrar son:

  • Fluido Tosca (no adaptado específicamente para la industria aeroespacial)
  • ANSYS Adjoint Solver (probablemente OK, aún no lo sé)
  • Este código de Python se combinó con XFoil, pero es primitivo y solo para perfiles aerodinámicos, no para alas.

¿ Alguien conoce algún software accesible para la optimización de la forma de superficies aerodinámicas y alas para un ingeniero ordinario , pero no para científicos o programadores?

Respuestas (3)

Si sigue el número de publicación de AIAA (AIAA-2014-0567) que figura en el primer cuadro del video vinculado, encontrará este artículo que explica en detalle que la optimización que se muestra en el video se realizó en MACH:

Estas herramientas son componentes del marco para la optimización del diseño multidisciplinario (MDO) de configuraciones de aeronaves con alta fidelidad (MACH). MACH puede realizar la optimización simultánea de la forma aerodinámica y las variables de tamaño estructural considerando las deflexiones aeroelásticas.

Si ahora busca MACH en Google, encontrará este artículo de Gaetan Kenway que explica en detalle cómo funciona el software. Pero esto no es lo que desea, mi impresión es que necesita un software fácil de usar que pueda descargarse y ejecutarse en cuestión de minutos.

Mi recomendación sería XFLR5 , que incorpora el solucionador de perfil aerodinámico XFOIL y agrega módulos para diseñar y calcular toda la aeronave. YouTube tiene una variedad de tutoriales disponibles. ¿Es eso lo que quieres?

Sin embargo, una comprensión básica de la aerodinámica y las posibilidades y limitaciones de los algoritmos utilizados será muy útil: un buen ingeniero debe poder pensar tanto como un científico como un programador.

¿Sabes si MACH es un software solo para uso interno? No puedo encontrar ningún enlace para obtenerlo ni códigos fuente.
@Bzhenko: Sí, tampoco pude encontrar ningún enlace. ¿Quizás le pregunte directamente al laboratorio de MDO en la Universidad de Michigan? Pero MACH no es algo simple que se pueda usar casualmente; parece más bien que necesita trabajar durante semanas hasta que ejecute el primer caso.
openmdao.org Este sitio web tiene una herramienta de código abierto para la optimización multidisciplinar.

Recomendaría el uso de Aeolus ASP para la optimización de la forma aerodinámica.

Editar: no estoy asociado con el software de ninguna manera. Sus características de optimización de forma me resultaron útiles para una tarea en mi universidad.

Para evitar que esta publicación se marque como spam, ¿podrías aclarar: - estás asociado con ellos? - ¿Por qué lo recomendarías?
No estoy asociado con Aeolus, pero su software fue muy útil y útil para la optimización de formas para una tarea que tenía que hacer en mi universidad.
¡Felicitaciones! ¡Eres uno de los pocos que alguna vez ha respondido a ese aviso! Apreciado enormemente.

También recomendaría mirar XFLR5 porque eso es lo que veo que usa la mayoría de las personas en las comunidades experimentales y controladas por radio construidas en casa. Específicamente, la mayoría de los aviones de competición como los F5D pylon racers y los planeadores de lanzamiento manual F3K están casi todos diseñados en XFLR5.

Pero XFLR5 es principalmente para simulación. Verificando que tus "corazonadas" sean correctas y probando tus ajustes. El diseño y la optimización todavía se realizan principalmente por intuición y conjeturas informadas.

Sin embargo, la comunidad RC ha creado un optimizador de algoritmos genéticos basado en XFoil. Echa un vistazo a XoptFoil (búscalo en Google). Solo necesita darle un perfil aerodinámico inicial y las características del objetivo que busca y dejar que evolucione hasta que se acerque lo más posible a su objetivo.

Sin embargo, tenga en cuenta que los algoritmos de IA como el algoritmo genético a veces pueden dar resultados sin sentido porque es el que mejor se adapta al resultado objetivo deseado. Solo significa que el algoritmo ha logrado generar el mejor perfil aerodinámico que tiene las características que desea en el mundo simulado de XFoil, no necesariamente en el mundo real. Aún necesita construir el ala y verificar.