為了研究坦克動力艙內(nèi)氣流的流動情況以及進排氣格柵對流場的影響,并改善坦克動力艙的冷卻性能和防護性能,本文主要研究了兩部分內(nèi)容：坦克動力艙內(nèi)流場的數(shù)值模擬和進排氣格柵的氣動優(yōu)化。在數(shù)值模擬部分,應用了基于計算流體力學的方法對坦克的外流場和動力艙內(nèi)流場進行了模擬,并分析了風扇、散熱器等重要部件的數(shù)值模擬方法和原理。模擬結果展示了動力艙內(nèi)外流場的狀態(tài)以及動力艙內(nèi)流場的細節(jié),為分析坦克外流場和動力艙內(nèi)流場的相互作用、動力艙內(nèi)的速度壓力分布狀況提供了基礎和依據(jù),為動力艙冷卻性能和防護性能的改善以及進排氣格柵的優(yōu)化做了鋪墊。在格柵優(yōu)化部分,采用了基于Kriging代理模型的遺傳算法對進氣格柵的位置及進排氣格柵的外形和尺寸進行了優(yōu)化,并采用氣流經(jīng)過進排氣格柵的壓力損失、散熱器冷卻氣流流量來衡量冷卻性能,采用彈片入射角來衡量防護性能。然后應用了自組織映射法和總變差方法這兩種數(shù)據(jù)挖掘方法對設計變量和目標函數(shù)進行了定性和定量的分析。通過遺傳算法尋優(yōu)而得到pareto最優(yōu)解集為設計方案的選擇提供了參考和空間。而數(shù)據(jù)挖掘的結果評價了八個設計變量以及他們之間的交互作用對四個目標函數(shù)的影響大小,揭示了設計變量對目... 

【文章來源】：重慶理工大學重慶市

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 坦克動力艙流場及進排氣格柵的研究現(xiàn)狀
    1.3 多目標優(yōu)化問題及方法
    1.4 數(shù)據(jù)挖掘方法
    1.5 本文的主要工作
第二章 計算流體力學基本方法
    2.1 流體運動基本控制方程
    2.2 數(shù)值計算方法
    2.3 湍流模型
    2.4 網(wǎng)格
        2.4.1 網(wǎng)格的分類
        2.4.2 網(wǎng)格數(shù)量與網(wǎng)格質(zhì)量
第三章 坦克動力艙流場的數(shù)值模擬
    3.1 坦克模型的建立
    3.2 網(wǎng)格劃分
    3.3 模擬方法與邊界條件
        3.3.1 風扇模型
        3.3.2 熱交換器模型
        3.3.3 多孔介質(zhì)模型
        3.3.4 其他邊界條件設置
    3.4 數(shù)值模擬結果分析
        3.4.1 坦克外流場
        3.4.2 坦克動力艙內(nèi)流場
    3.5 本章小結
第四章 優(yōu)化算法及數(shù)據(jù)挖掘方法
    4.1 遺傳算法
        4.1.1 遺傳算法的過程
        4.1.2 多目標優(yōu)化問題的解
    4.2 Kriging代理模型
    4.3 自組織映射法
    4.4 總變差分析方法
    4.5 拉丁超立方取樣
    4.6 k-mean聚類分析算法
    4.7 本章小結
第五章 坦克動力艙進排氣格柵的優(yōu)化
    5.1 優(yōu)化模型
        5.1.1 設計變量
        5.1.2 目標函數(shù)
    5.2 優(yōu)化流程
        5.2.1 數(shù)值模擬流程
        5.2.2 建立Kriging代理模型
        5.2.3 基于多島遺傳算法搜索最優(yōu)解
    5.3 數(shù)據(jù)挖掘
        5.3.1 總變差分析
        5.3.2 自組織映射分析
        5.3.3 數(shù)據(jù)挖掘總結
    5.4 本章總結
第六章 總結與展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]裝甲車輛進排氣格柵的氣動特性試驗研究與防護性能分析[J]. 李云龍,趙長祿,張付軍,李欣,王湘卿.  兵工學報. 2012(02)
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博士論文
[1]遺傳算法的模式理論及收斂理論[D]. 明亮.西安電子科技大學 2006

碩士論文
[1]基于Kriging模型的全局優(yōu)化方法研究[D]. 鄒林君.華中科技大學 2011



本文編號：3606038