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提出一种三维水翼的优化设计方法。方法应用混合粒子群算法（HPSO）与边界元法相结合进行三维水翼的优化和性能计算工作、应用多级罚函数法解决水翼设计这一多约束、多变量的优化问题。基于免疫理论和惯性权值非线性递减策略的混合微粒群算法，能够有效抑制算法早熟收敛，平衡全局和局部搜索能力。优化设计过程中，水翼的剖面形状、攻角及展弦比作为设计变量，给定的压力分布形式、升阻力系数作为设计约束或设计目标。混合粒子群算法通过划分子种群、应用基于MPI通信机制的并行计算来实施，最大限度减小了计算时间。设计算例表明了文中提出的三