气动与多学科优化设计研究所

发布日期:2021年05月14日      点击:次     审核:航空学院

一、简

气动与多学科优化设计研究所于2018713日由西北工业大学“办转字〔201843号文件”批准成立。研究所主要针对国家飞行器研制的重大需求,从事气动外形设计基础理论与方法和以气动为核心的多学科优化设计技术与应用研究。研究所前身于1992年开始开展基于CFD的数值优化设计技术研究,是国内最早从事气动优化设计研究的单位。近年来研究所获得国家发明专利20余项,软件著作权7项,发表科研论文300余篇,主持国家自然科学基金、科技重大专项、装备预研共用技术、863项目、气动预研以及航空基金等国家和省部级项目50余项,总经费7000余万元;获得各类省部级科技奖励10余项。

二、主要研究方向

1)气动优化设计基础理论与方法;

2)多学科耦合优化设计理论与方法;

3CFD前沿技术及多学科分析方法;

4)气动与多学科优化设计工程应用。

三、发展目标

瞄准国家军民用领域前瞻性和基础性研究的重大需求,在气动与多学科优化设计基础理论与算法及其应用领域产出一流研究成果,建成国内外一流的科学研究与人才培养基地

四、主要研究成果

1)原创理论算法。提出了分层Kriging、加权梯度增强Kriging模型等2种新的代理模型,以及混合反设计/优化设计、大规模非线性约束处理、大规模并行优化等3种新的代理优化策略,建立了一套百维级全局气动优化设计理论与方法。

2)设计关键技术。发明了高升力自然层流翼型和超临界自然层流翼型/机翼的全局气动优化设计方法及技术;发明了针对高超声速宽速域高升阻比和大升力线斜率翼型的全局多目标优化设计方法及技术。设计出了可供工业部门直接选用的24个新翼型。

3)自主知识产权软件。研究所开发了基于先进代理模型的高维全局气动优化设计软件“SurroOpt”,以及“PMNS3D”、“POTNS”、“AeroStruct”、“AeroData”、“NosPre”、“bBOOM”等CFD数值模拟、多学科分析、数据库、噪声与声爆预测软件。

4)工程应用。研究所成果已用于长征火箭、空天飞机、无人机、XXX速飞行器、大型客机、直升机、风力机等,解决航空航天领域飞行器型号研制和可再生能源领域产品设计面临的技术难题。

五、科研梯队状况与人才培养能力

研究所现有研究人员43人,其中教授4人,副教授2人,副研究员1人、讲师1人,助理研究员1人,博士研究生12人,硕士研究生22人。现任所长为翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室主任、陕西省杰出青年科学基金获得者韩忠华教授。研究所培养了20余名博士和80余名硕士,其中部分优秀毕业生已经成为航空航天主机院所的杰出科技人才。

六、联系方式

联系人:韩忠华

邮箱:hanzh@nwpu.edu.cn

Tel: 029-88492704

微信公众号:nwpuASOMDOgroup




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邮编:710072

联系:西北工业大学航空楼A319办公室

TEL:029-88493671,88460479  FAX:029-88493671

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