Para el análisis de la dinámica de fluidos incompresibles a baja velocidad con turbulencia alrededor de perfiles aerodinámicos, desarrollamos una formulación de elementos finitos basada en una formulación estabilizada de presión y velocidad. Para dar forma a la optimización de perfiles bidimensionales, esta formulación se aplica utilizando aprendizaje automático (TensorFlow) y algoritmos de optimización global de dominio público. El objetivo es maximizar la relación de sustentación sobre resistencia utilizando la técnica de parametrización de transformación de función de forma de clase (CST) y aprendizaje automático. Específicamente, proponemos triángulos estabilizados de tres nodos de orden igual para el problema de flujo, triángulos estándar de tres nodos para la función de distancia aproximada (ADF) requerida en la etapa de turbulencia, y triángulos estabilizados de tres nodos para el modelo de turbulencia de Spalart-Allmaras. Se empleó la integración temporal de Euler hacia atrás. Se adoptó un algoritmo de integración temporal implícito y se obtuvo una solución utilizando el método de Newton-Raphson. Esto fue posible en forma simbólica a través de Mathematica con el paquete AceGen. Se presentan tres puntos de referencia, con números de Reynolds de hasta , demostrando una robustez notable. Después de la evaluación del nuevo elemento finito, utilizamos aprendizaje automático y optimización global para cuatro ángulos de ataque para calcular diseños de perfiles aerodinámicos que maximizaran .