通过 CFD 相关多物理场问题中离散伴随实现形状优化的精确梯度计算
计算物理
2018-11-02 v1 数值分析
摘要
随着越来越多的多物理场效应进入 CFD 仿真领域,这提出了它们如何在形状优化的梯度计算中被精确捕捉的问题。后者在过去几年中已通过(离散)伴随的成功应用而得以丰富。可将其视为流场问题的 Lagrange 乘子,该问题联系于依赖如压力或动量等量以及依赖于目标函数的目标,它们也将为本文设定框架。本文分为两个主要部分:首先,我们展示如何以有效方式利用自动微分计算耦合离散伴随,该方式仍易于扩展至各种其他耦合。其次,我们假设一个有价值的首次应用是所谓共轭传热问题,其正获得汽车与航空工业越来越多的关注。因此我们给出了在开源求解器 SU2 中以及通用伴随计算算法中针对此能力的实现。
引用
@article{arxiv.1811.00068,
title = {Accurate gradient computations for shape optimization via discrete adjoints in CFD-related multiphysics problems},
author = {Ole Burghardt and Nicolas R. Gauger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.00068},
year = {2018}
}