هدف این تحقیق،بهینه سازی پروفیل نازل فراصوت برای رسیدن به حداکثر یکنواختی سرعت در خروجی نازل است. برای این کار از روش بهینه سازی معادلات الحاقی استفاده شده است. ابتدا با حل یک مسئله طراحی معکوس، درستی روش و نحوه رفتار مسئله به ازای تعریف تابع هزینه روی مرزهای مختلف مشاهده شده است ودرنهایت نشان داده شده که برای بهینه سازی این مسئله نمی توان تابع هزینه را روی مرز خروجی تعریف کرد؛ سپس با بررسی توابع هزینه مختلف روی مرز دیواره جامد و مرز تقارن، تابع هزینه مناسب که قادر به بهینه سازی این مسئله است، به دست آمده است.