异质参数空间中的降维及其在船舶工程形状设计问题中的应用
数值分析
2018-10-12 v3
摘要
我们展示了基于主动子空间性质用于参数空间降维的方法在船舶建筑领域的首次应用结果。考虑的物理问题是船舶在静水中航行的船体周围流体动力流动模拟。该问题在船舶设计的初步阶段极其相关,此时工程师通常进行若干流动模拟以评估船体总阻力对船体几何参数及其他与流动和船体属性相关参数的依赖关系。鉴于可能影响船舶总阻力的几何和物理参数数量众多,本工作的主要思想是利用主动子空间性质来识别参数空间中可能的低维结构。因此,已实现了一个完全自动化的程序,用于生成原始船体CAD几何的若干小形状扰动,以利用生成的形状运行具有高保真流动模拟的不同结构和物理参数,然后收集数据用于主动子空间分析。本工作中使用的自由变形程序来变形船体形状、基于势流理论具有完全非线性自由表面处理的高保真求解器、以及主动子空间分析工具都已在SISSA mathLab中作为开源工具开发和集成。该贡献还将讨论这些工具实现的若干细节,以及它们应用于选定目标工程问题的结果。
引用
@article{arxiv.1709.03298,
title = {Dimension reduction in heterogeneous parametric spaces with application to naval engineering shape design problems},
author = {Marco Tezzele and Filippo Salmoiraghi and Andrea Mola and Gianluigi Rozza},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.03298},
year = {2018}
}