There are many kinds of the Sensitivity Analysis methods for Aerodynamic shape optimization. Among them, it was compared of FDM, automatic differentiation method, adjoint method. FDM can find more accurate sensitivity than adjoint method. But the method needs longer calculation time than adjoint method. Morever the design variable is increased, the method want to get bigger memory size than adjoint method. The adjoint method has a merit of the fastest calculation time among them though the design variable is increased, but the accuracy of the sensitivity is incorrect and it is difficult that the adjoint equation for the governing equation - Euler equation, Navier-Stokes - is derived. The automatic differentiation method can make easily differential code of primal code and can get the accurate sensitivity but as FDM, the method needs longer calculation time and bigger memory size than adjoint method. These methods was applied to optimize two dimensional transonic airfoil to compare the performance.
공력 최적 설계에 대한 여러 민감도 기법에 대한 연구가 있어왔습니다. 그 중 유한 차분법과 자동 미분 기법 그리고 adjoint 방법의 성능을 비교 분석했습니다. 유한 차분법은 adjoint 방법에 비해서 좀더 정확한 민감도 값을 얻을 수 있지만 계산 시간이 오래걸리는 단점이 있습니다. 게다가 설계 변수가 증가할 경우 더 많은 메모리를 필요로하기 때문에 3차원 적용에 어려움이 따릅니다. adjoint 방법은 세 가지 방법 중 가장 빠른 시간에 계산 결과를 보여주며 설계 변수가 증가할 지라도 계산 시간에 큰 영향을 주지 않는 큰 장점이 있다. 하지만 유한 차분법에 비해 정확성이 약간 떨어지는 민감도 값을 나타내며 adjoint 민감도를 얻기위해 복잡한 adjoint 방정식을 유도해야하는 단점이 있다. 자동 미분 기법은 미분된 코드를 자동 미분 코드에 의해 얻을 수 있으며 유한 차분법과 비교할 때 정확한 민감도 값을 얻어낼 수 있습니다. 하지만 자동 미분 기법 역시 유한 차분법과 마찬가지로 계산 시간과 메모리 크기의 문제점을 갖고 있습니다. 이러한 민감도 기법을 2차원 천음속 날개에 적용하여 최적설계를 수행하여 봄으로 그 성능을 비교 분석 하였다.
