بهینه سازی طراحی آیرودینامیک بدنه بالگرد با الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGAII

در طراحی بالگرد، تعیین شکل هندسی بدنه از مسائل اصلی و اولیه می باشد که بر مشخصات عملکردی بالگرد موثر می باشد. ضرایب آیرودینامیکی پسا، برآ و گشتاور پیچشی بدنه بالگرد شاخص هایی برای تصمیم گیری و انتخاب شکل هندسی بدنه بالگرد می باشند. بنابراین، طراحان با یک مسئله تصمیم گیری چندهدفه در طراحی آیرودینامیک بدنه بالگرد مواجه اند که انتخاب طرح نهایی را مشکل می سازد. در این مقاله، برای بهینه سازی طراحی آیرودینامیک بدنه بالگرد یک مدل جدید برنامه ریزی چندهدفه غیرخطی فازی بر مبنای مدل های مهندسی-آماری توسعه داده شده است. توابع هدفشامل حداقل سازی ضریب پسا، حداقل سازی قدرمطلق ضریب برآ و حداقل سازی قدرمطلق ضریب گشتاور پیچشی می باشد. مدل های مهندسی- آماری توابع هدف از تلفیق روش های تست تونل باد و شبیه سازی دینامیک سیال محاسباتی و با مطالعه اثرات پارامترهای اصلی شکل هندسی بدنه بالگرد، نظیر نسبت بزرگ ترین عرض بدنه بالگرد به طول بالگرد، نسبت بزرگ ترین ارتفاع بدنه بالگرد به طول بالگرد و نسبت شعاع انحناء دماغه به بزرگ ترین عرض بدنه بالگرد، بر ضرایب آیرودینامیکی پسا، برآ و گشتاور پیچشی حاصل شده است. برای حل مدل برنامه ریزی چندهدفه غیرخطی پیشنهادی یک الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA II توسعه داده شده است. در پایان به منظور اثبات کاربردپذیری و کارآیی مدل و روش حل پیشنهادی یک مطالعه موردی ارائه شده است

Keywords:

بهینه سازی طراحی آیرودینامیک , دینامیک سیال محاسباتی , ضرایب آیرودینامیکی بدنه بالگرد , مدل مهندسی , آماری , الگوریتم ژنتیک مرتب سازی نامغلوب نخبه گرا NSGAII