طراحی بهینه سیستمی یک وسیله پرنده با استفاده از روشهای الگوریتم فراابتکاری
کد مقاله : 1102-AERO2024
نویسندگان
مازیار حسینی شالمایی *1، علیرضا طلوعی2، مهران نصرت اللهی3
1دانشگاه شهید بهشتی تهران-دانشکده فناوریهای نوین و مهندسی هوافضا
2دانشگاه شهید بهشتی
3دانشگاه صنعتی مالک اشتر-مجتمع دانشگاهی هوافضا
چکیده مقاله
در این مقاله، روشی برای طراحی بهینه یک پرنده با استفاده از طراحی کلاسیک مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش، هدف اصلی طراحی تعیین جرم اولیه و اطلاعات سیستمی پرنده می‌باشد. ابتدا، پیکربندی پرنده انتخاب می‌شود و سپس با مشخص شدن ترکیب سوخت، مشخصات اصلی سوخت به عنوان ورودی‌های اصلی در مرحله اول تعیین می‌شوند. در طول مراحل طراحی، با انجام محاسبات وزنی و هندسی، جرم اولیه پرنده، جرم اولیه مراحل، میزان سوخت و اکسیدایزر طبقات و میزان تراست موتور طبقات مشخص می‌شوند. برای اطمینان از روش طراحی، از اجسام پرنده مشابه با ترکیب سوخت، تعداد طبقات و طول برد نهایی استفاده شده است. پس از انجام طراحی کلاسیک، تابع جرم مورد نظر بهینه‌سازی می‌شود. به منظور بهینه‌سازی، پارامترهای تراست نسبی اولیه مراحل، فشار محفظه داخلی موتور طبقات و فشار خروجی نازل موتور طبقات با سه روش بهینه‌سازی PSO،GWO و FA بهینه‌سازی می‌شوند و نتایج با یکدیگر مقایسه می‌شوند. با مرور نتایج، مشخص می‌شود که مقدار بهینه‌ مربوط به روش بهینه‌سازی گرگ خاکستری (GWO) است، که با رساندن وسیله پرنده به برد نهایی مورد نظر، جرم برخاست را کاهش داده است.
کلیدواژه ها
وسیله پرنده- بهینه سازی- طراحی سیستمی- الگوریتم فراابتکاری
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی