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题名基于稀疏贝叶斯优化的翼型设计可解释性研究
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作者
林健
吕宏强
黄增辉
刘子敬
虞建
刘学军
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机构
南京航空航天大学计算机科学与技术学院
南京航空航天大学航空学院
中国商飞上海飞机设计研究院
中国航空研究院
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出处
《空气动力学学报》
北大核心
2025年第1期22-33,I0001,共13页
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基金
航空科学基金(2018ZA52002,2019ZA052011)。
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文摘
贝叶斯优化框架具有优化效率高、效果好等特点,适合解决高维黑盒优化问题,适用于飞机翼型设计领域。然而其优化过程不透明,难以直观理解机器优化结果和翼型典型物理特征之间的联系,如何解释贝叶斯优化进程仍然是一个挑战。针对这一问题,本文提出了一种基于稀疏贝叶斯优化框架的翼型优化可解释性方法,使用具有物理意义的典型几何特征参与优化进程,在贝叶斯优化过程中对翼型特征进行稀疏,同时获得可解释性信息。在以RAE2822为基准翼型的超临界翼型优化算例上验证该方法。实验结果表明,该方法在优化气动性能的同时尽可能地减少了翼型设计维度,使其在保证气动性能良好的情况下具备了一定的可解释性,能直观地了解翼型各参数对优化目标的影响程度,辅助翼型设计人员进行决策和判断。
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关键词
贝叶斯优化
可解释性
翼型物理特征
翼型设计
维度稀疏
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Keywords
Bayesian optimization
interpretability
physical characteristics of airfoil
airfoil design
dimensional sparsity
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分类号
TP181
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
V211.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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