利用长控制视界优化控制圆柱尾流
流体动力学
2015-08-28 v2
摘要
在基于伴随的优化控制框架下，重新探讨了通过圆柱体旋转来抑制圆柱尾流中涡脱落的经典问题。在 75 到 200 的雷诺数范围内，并在比先前研究（通常为一个涡脱落周期或更短）更长的时间视界上，对圆柱体的非定常且完全无约束的旋转速率进行了优化。在最佳配置下，阻力降低了 19%，涡脱落被有效抑制，且在瞬态过程后仅需最小的圆柱旋转即可维持这种低阻力状态。与开环控制不同，最优控制被证明能保持激励与脱落之间的特定相位关系以稳定尾流。文章还比较了不同雷诺数、成本函数和视界长度下的优化性能。结果表明，为了有效地稳定涡脱落，使用长视界是必要的。
引用
@article{arxiv.1504.03949,
title = {Optimal control of circular cylinder wakes using long control horizons},
author = {Thibault L. B. Flinois and Tim Colonius},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.03949},
year = {2015}
}