مجله اینترنتی دیتاسرا
امروز یکشنبه ۲۶ آذر ۱۳۹۶

بهینه سازی دوهدفه اشکال آیرودینامیکی با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی

چکیده



در این مقاله از الگوریتم جستجوی گرانشی (برای اولین بار) به منظور بهینه‌سازی دوهدفه هندسه ایرفویل استفاده شده است. معادلات تراکم‌پذیر دو بعدی ناویر- استوکس به همراه مدل اسپالارت-آلماراس برای شبیه‌سازی جریان لزج و مغشوش مورد استفاده قرار گرفته است. ابتدا کارایی و صحت مجموعه‌های بهینه‌ساز با بهینه‌سازی معکوس دوهدفه بررسی شده است. در این حالت توابع هدف، اختلاف نیروی پسا و برآ با مقادیر متناظر کمیات از ایرفویل هدف NACA0012 بوده است، به طوریکه یک دسته ایرفویل به عنوان ایرفویل‌های شروع کننده به صورت تصادفی انتخاب شده و هدف، بدست آوردن ایرفویل‌هایی بوده است که توابع هدف در نظر گرفته شده را ارضا کنند. در بهینه‌سازی مستقیم، الگوریتم‌ جستجوی گرانشی به‌کار رفته در کار حاضر با تغییر متغیرهای طراحی ایرفویل (مربوط به روش پارسس)، درصدد رسیدن به متغیر‌های مناسب و در نتیجه یافتن دسته ایرفویل‌های بهینه با توابع هدف برآی بیشینه و پسای کمینه شده است. این الگوریتم با شروع از یک دسته ایرفویل اولیه به حل پرداخته و به سمت ایرفویل‌هایی هدایت می‌شود که توابع هدف ذکر شده را تامین کند. مقایسه نتایج (جبهه پرتو) بدست آمده نشان دهنده‌ عملکرد بهتر و مناسب‌تر الگوریتم جستجوی گرانشی نسبت به الگوریتم جمعیت ذرات و تحقیقات پیشین (انجام یافته با دیگر روش‌های فرا ابتکاری) به منظور بهینه‌سازی آیرودینامیکی می‌باشد.


مشخصات

مشخصات

توسط: مهدی حسینی پور؛ مجید ملک جعفریان؛ علی صفوی نژاد مجله: مجله علمی پژوهشی مهندسی مکانیک مدرس سال انتشار: 1396 شمسی تعداد صفحات: 10 درج در دیتاسرا: ۱۳۹۶/۳/۲۹ منبع: دیتاسرا

خرید محصول

خرید محصول

عنوان: بهینه سازی دوهدفه اشکال آیرودینامیکی با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی حجم: 1.38 مگابایت فرمت فایل: pdf قیمت: 1200 تومان رمز فایل (در صورت نیاز): www.datasara.com

فرمت ایمیل صحیح نمی باشد.

گروه نرم افزاری دیتاسرا www.datasara.com

نمای مطلب

بهینه سازی دوهدفه اشکال آیرودینامیکی با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی



مقدمه



 آیرودینامیک یا هواپویش  شاخهای از دینامیک گازها و در حالت کلیتر دینامیک سیالات است که به بررسی رفتار جریان هوا و اثر آن بر اجسام متحرک میپردازد  منظور از حل یک مساله آیرودینامیکی  محاسبه میدان سرعت  فشار و دمای هوا در اطراف یک جسم است  برای این منظور باید معادلههای حاکم بر جریان سیال را حل کرد  سپس به کمک حل به   آمده  میتوان نیروها و گشتاورهای وارد بر جسم را محاسبه کرد  یکی از معروفترین جسمهایی که در زمینهی آیرودینامیک مورد بحث قرار میگیرد ایرفویلها میباشند  نتایج به دست آمده از تحقیقات گذشته  نشان داده است که تفاوت در منحنیی ایرفویلها  نتایج کاملا متفاوتی را ارائه میدهد  لذا محققان بر آن شدند که چگونگی این تاثیر را بیش از پیش مورد مطالعه قرار دهند  در این راستا آنها متوجه شدند که برای موارد متفاوت  ایرفویلهای متفاوتی باید طراحی کرد تا کارایی بهتری را دریافت نمود  لذا به صورت سعی و خطا به این مهم همت گماشتند  تا قبل از سال میلادی  این تحقیقها معمولا در تونل باد انجام مییافت  باید چندین ایرفویل درر تونل باد مورد بررسی قرار میگرفت و در نهایت یک ایرفویل به عنوان ایرفویل بهینه معرفی میگردید  اما این امر بسیار زمانبر و پرهزینه بود به طوری که در بعضی موارد شاید هزاران ساعت صرف این کار میشد        همچنین در مواردی  به دست آمده دارای دقت کافی نبودند  از طرف دیگر  ایرفویل به دست آمده نمیتوانست به عنوان ایرفویل کاملا بهینه شده معرفی گردد  چرا که تغییرات بیشتر و آزمایشهای بیشتر  طبیعتا نتایج بهتری را نیز میتوانست به دست دهد  اما مشکلات موجود  پرهزینه  زمانبر و گاهی مخرب   مانع از بررسی های دقیقتر میشد  با توسعهی دینامیک سیالات محاسباتی   تحول عظلیمی در بهینهسازی ایرفویلها انجام گرفت  توسعهی روشهای سلخ روز به روز بیشتر شد و دقت خوب آنها در شبیهسازی جریانهای مختلف  این روشها را به یک روش ایدهآل تبدیل کرد  به طوری که محققان با توسعهی دقیق این روشها  حتی توانستند به شبیهسازی جریانهایی بپردازند که در تونل باد قادر به انجام آن نبودند  به این طریق دیگر نیازی به ساخت و آزمایش ایرفویلهای مختلف در تونل باد نبود و با روشهای محاسباتی با صرف وقت و هزینهی کمتر نتایجی با خطای پایین به دست میآمد  اما گسترهی وسیعی از شرایط عمل کننده و قیدها بطور کلی باعث استفاده از فهرستی از مقاطلع میشود  به طوری که در حالت کلی بهترین مقطع  معنی ندارد  وجود جریانهای متفاوت و همچنین هدفهای طراحی مختلف  ما را بر آن میدارد که برای موارد گوناگون  ایرفویلی مخصوص به آنن طراحی کنیم تا به بهترین بازده دست پیدا کنیم  از این رو امروزه ایرفویلها معمولا بر مبنای کاربردشان طراحی میشوند  بهینهسازی اشکال آیرودینامیکی میتواند به صورت تک هدفه یا چند هدفه انجام پذیرد  به دلیل پیچیدگی مسائل امروزه  بهینهسازی چند هدفه از اهمیت بسزایی برخوردار است  بهینهسازی هندسهی اشکال آیرودینامیکی برمبنای سه مرحله انجام میپذیرد که این سه مرحله  مجموعهه بهینهساز را تشکیل میدهند:    انتخاب روش مناسب برای تولید هندسه  انتخاب روش مناسب برای انجام محاسبات آیرودینامیکی    انتخاب روش بهینهساز مناسب  محققان زیادی در راستای طراحی ایرفویل با شرایط و اهداف متفاوت اقدام نمودهاند و ابزارها و روشهای مختلفی را برای انجام این مهم معرفی کردهاند  در سال  نمک و همکاران     به بهینهسازی چندهدفه ایرفویل به کمک روش گرادیانی و الگوریتم ژنتیک پرداختند  در سال دانگلو و مینیسی  و  به بهینهسازی ایرفویل تحت شرایط جریان زیر صوت  به صورت چندهدفه با استفاده از روش   پرداختند که روش بزیر برای تولید هندسه ایرفویلل بکار گرفته شد  همچنین در سال لی و همکاران     هندسه ایرفویل را به صورت چندهدفه بهینهسازی کردند  در کار آنان  از الگوریتم ژنتیک به منظور بهینهسازی استفاده و منحنیهای بی اسپلاین برای تولید هندسه آن بکار گرفته شد  در سال   اویاما و همکاران روش ژنتیک را برای بهینهسازی دوهدفه ایرفویل بکار بردند  در سال همکاران به بهینهسازی ایرفویل به صورت چندهدفه پرداختند  در سال  طراحی ایرفویل با روش بهینهسازی چند هدفه جمعیت ذرات  توسط کارش و همکاران  و  انجام پذیرفت  در سال   به بهینهسازی چندهدفه ایرفویل با استفاده از الگوریتم ژنتیک پرداختند  در سال  نجات و همکاران      بهینهسازی چندهدفه ایرفویل را به روش الگوریتم جمعیت ذرات انجام دادند  در سال مرتضوی و همکاران      مقطع توربین باد را توسط الگوریتم ژنتیک به صورت چندهدفه بهینهسازی کردند  در سال  کزیل و همکاران      به بهینهسازی چندهدفه ایرفویل با روش ژنتیک پرداختند  الگوریتم جستجوی گرانشی یکی از جدیدترین الگوریتمهای مکاشفهای است که برای حل مسائل بهینهسازی ارائه شده است آزمایشات نشان داده است که این الگوریتم برای حل مسائل چندهدفه از توانایی قابل قبولی برخوردار است       تا به حال از این الگوریتم به منظور بهینه سازی مسائل آیرودینامیکی استفادهه نشده است  لذا در کار حاضر  الگوریتم دوهدفه جستجوی گرانشی برای این منظور بکار گرفته شده است  الگوریتم جمعیت ذرات نیز در بسیاری از موارد و در حل مسائل آیرودینامیکی دارای نتایجج رضایتبخشبی است  بنابراین در کار حاضر سعی بر آن شده است که به روش جستجوی گرانشی برای اولین بار به بهینهسازی دوهدفه ایرفویلها پرداخته شود  برای این منظور بهینهسازی همزمان ضرایب برآ و پسا  افزایش برآ و کاهش پسا  انجام شده و نتایج حاصله با نتایج بدست آمده به کمک روش بهینهسازی جمعیت ذرات  انجام شده توسط نویسندگان مقاله حاضر  دیگر محققان مقایسه شده است     روشش تولید هندسه ایرفویل طبق مطالب فوق یکی از عناصر و ز یرمجموعههای بهینهسازی هندسهی ایرفویل  روشی برای تولید هندسه آن میباشد  به منظور تولید هندسهی ایرفویل پارامترهایی دخیل بوده به طوری که با تغییر در آنها بتوان هندسه  ی ایرفویل را تغییر داد  انتخاب روش تولید هندسهی ایرفویل از اهمیت بالایی برخوردار است  چرا که در صورت تعریف نامطلوب هندسه ایرفویل  نخواهیمم توانست هندسهی مورد نظر خود را به دست آورده و یا در به دست آوردن آن دارای دقت کافی نخواهیم بود  همچنین مناسب نبودن این روش  عدم همگرایی و یا تاخیر در همگرایی را به دنبال خواهدد داشت  روش  یک روش کارا برای معرفی هندسهی ایرفویل میباشد زیرا دارای همگرایی سریع و انعطافپذیری بالایی است  در این روش  ضرایب  کل  رابطه    توسط     پارامتر کنترلی و حل  معادلهه  آورده شده در پیوست   بدست میآیند  پس از یافتن ضرایب  منحنی ایرفویل توسط آن  برای به دست آوردن کارایی آیرودینامیکی یک ایرفویل  باید معادلات جریان حول آن حل گردد  لذا به منظور حلل معادلات  حلگر مناسبی لازم است  این حلگر باید دارای دقت کافی بوده تا بتوان میدانهای سرعت  فشار و دما را در اطراف آن به خوبی به دست آورد  جریان حول یک ایرفویل را میتوان به صورتهای مختلفی شبیهسازی کرد  در کار حاضر جریان لزج  درهم و گذر صوتی در نظر گرفته شده است  معادلات حاکم بر جریان  معادلات تراکمپذیر وابسته به زمان ناویر  استوکس به همراه مدل درهم اسپالارت  آلماراس  کاص  میباشند  شکل بقایی و بدون بعد این معادلات در حالت دو بعدی به صورت زیر است:



کمک طرح گام زمان رانگ کوتای مرحلهای انجام میگیرد  معانی ابصباسی و ابتدایی حل عددی مذکور ابتدا توسط جیمسون و همکاران  در ارتباط با مسائل جریان تراکمپذیر معرفی شد  به منظور حذف نوسانات در مجاورت امواج ضربهای  طرح اتلاف مصنوعی اسکالر در کد عددی مذکور بکار گرفته شده است  به دلیل اینکه هدف ما در مقاله حاضر بررسی حالت پایای جریان میباشد  روشهای تسریع همگرایی نظیر گام زمانی محلی و متوسطگیری ضمنی از باقیماندهها نیز بکار رفته است  حل عددی بکار رفته در کار حاضر توسط بسیاری از محققان در سه دهه اخیر به منظور حل معادلات ناویرر استوکس و اویلر  برای دامنه وسیعی از کاربردهای آیرودینامیک مورد استفاده قرار گرفته و درستی آن به اثبات رسیده است  شبکهبندی مورد استفاده در کار حاضر از نوع  با تعداد گره   میباشد  به دلیل اینکه در کار حاضر جریان لزج در نظر گرفته شده است  از شبکهبندی استفاده میشود که در سطح ایرفویل دارای تراکم شبکه بیشتری باشد  این امر باعث میشود تا بتوان لایهی مرزی را به خوبی شبیه سازی کرد و تاثیر آن را در حل وارد نمود  در لبه جلویی ایرفویل که شیب هندسهی جسم زیاد بوده و همچنین در لبهی انتهایی ایرفویل که دو جریان از قسمت بالا و پایین به هم میرسند  حساسیت در تحلیل جریان بیشتر است  بنابراین در این قسمتها میبایست شبکه را ریزتر نمود تا با دقت بیشتری بتوان جریان را تحلیل کرد  شکل   نمونهای از شبکه مورد استفاده را نشان می  دهد  الگوریتمهای مکاشفهای به دستهای از روشهای بهینه سازی اطلاق میشوند که الهام گرفته از بعضی فرایندهای فیزیکی یا رفتار موجودات میباشند  در دو دههی اخیر بهینهسازی چندهدفه با استفاده از روشهای مکاشفهای  یکی ازز زمینههای پژوهشی پر کاربرد و مورد استفادهی محققان شده است  محبوبیت این روشها به دلایل زیر است:    عدم نیاز به اطلاعات مشتقی توابع    سهولت در قابلیت اجرا    انعطافپذیری و قابلیت اجرای وسیع اکثر این روشها بهصورت جمعیتی عمل کرده و برای هدایت جستجو از تابع برازندگی استفاده میکنند  از آنجا که الگوریتمهای مکاشفهای با رویکرد موازی به حل مسائل پرداخته و همواره مجموعهای از پاسخها را ایجاد می کنند  ابزاری مناسب برای حل مسائل چندهدفه بشمار میآیند   در معادلات  به ترتیب مولفههای سرعت در جهات  چگالی  متغیر میانی لزجت درهم سینماتیکی  فشارر استاتیک و مجم انرژی درونی و جنبشی هستند  همچنین   مولفههای تنش شار حرارتی را نشان میدهد    نیز جملهی چشمهی مربوط به مدل درهم مورد استفاده میباشد  به منظور حل عددی معادلات حاکم از کد عددی استفاده شده است  در این کد عددی  انفصال معادله به روش حجم محدود  طرح تفاضل مرکزی  صورت گرفته است  همچنین انتگرالگیری زمانی صریح به



معرفی الگوریتم جستجوی گرانشی    الگوریتم جستجوی گرانشی یک روش بهینهسازی مبتنی بر قوانین جاذبه و حرکت نیوتن است  در این روش هر جواب به صورت یک ذره در نظر گرفته میشود که دارای جرمی متناسب با عملکردش است  این بدان معناست که جوابهای بهتر دارای جرمهای بیشتری هستند که در نتیجه  توانایی و امکان بیشتری برای جذب بقیهی جرمها دارند  بر مبنای قانون نیوتن  مطابق شکل   هر ذره توسط نیروهای جاذبه از ذرات دیگر اطراف خود تاثیر میپذیرد  نیروی جاذبه بین دو ذره نسبت مستقیم با جرم آنها  و نسبت معکوس با مربع فاصله بین آنها دارد  این نیروها منجر به حرکت اجسام به سمت یکدیگر میشود  قانون حرکت بیان میکند که شتاب هر ذره با نیروی کلی اعمال شده روی آن نسبت مستقیم و با جرم آن نسبت معکوس دارد  بنابراین در یک گروه از اجرام  جرمهای کوچکتر به سمت جرمهای سنگینتر حرکت میکنند  در این الگوریتم بهینهسازی  هر جرم بیانگر یکی از جوابهای مسئله سباشد  به عبارت دیگر  همهی جوابها به سمت جوابهای بهتر حرکت میکنند بیشتر مسائل بهینهسازی در جهان واقعی  شامل تعداد زیادی از توابع هدف بوده که معمولا نیز با هم در مغایرت میباشند  برای حل چنین مسائلی  از الگوریتمهای بهینهسازی چند هدفه به منظور یافتن جبهه پرتو  استفاده می شود  در بهینهسازی یکهدفه  در پایان حل  یک جواب بدست آمده که بهترین جواب است  درحالیکه در بهینهسازی چندهدفه با چندین جواب روبرو بوده که جبهه پرتو را تشکیل میدهند  جبهه پرتو در واقع مجموعهای از جوابهای بهینه میباشد که هیچکدام از جوابها نسبت به هم برتری نداشته به گونهای که پاسخ بهینه برای یکی  از دید یک یا چند تابع هدف دیگر نامطلوب است  این واقعیت لزوم یک مصالحه معقولانه بین جوابهای به دست آمده را آشکار مح کند مخزن اولیه و مخزن جدید با یکدیگر مخلوط و مقایسه می شوند تا جواب های نامغلوب  بهره وری شده و مخزن بهه روز گردد        معرفی الگوریتم جمعیت ذرات     این روش با ایجاد یک گروه شامل اجزای کاملا تصادفی آغاز میشود و جستجو در حلقه اصلی و با تکرارهای مداوم صورت میگیرد  در این روش  نحوه جستجو در فضای پاسخ  از حرکات منظم جمعی پرندگان و ماهیها اقتباس شده است  برای مدلسازی نظم موجود در حرکت جمعی این جانداران دو دیدگاه در نظر گرفته شده است  یک بعد  تعاملاتت اجتماعی موجود بین اعضای گروه و بعد دیگر امتیازات فردی است که ممکن است هر یک از اعضای گروه واجد آنها باشد  در بعد اول همه اعضای گروه موظف اند همواره موقعیت خود را با تبعیت ازز بهترین فرد گروه تغییر دهند و در بعد دوم لازم است تکتک اعضا بهترین موقعیتی را که تاکنون شخصا تجربه کرده اند در حافظه خود نگهداری کرده و تمایلی نیز به سمت چنین موقعیتی داشت باشند  جوابهای بدست آمده در مسائل بهینهسازی چندهدفه  نامغلوبص هستند و نسبت به هم هیچ برتری ندارند  به منظور بهره وری در کل برنامه  جوابها در بایگانی  به نام مخزن  ذخیره میشوند  برای این منظور  ابتدا مقادیر اعضای اولیه که در اولین تکرار مقداردهی اولیه شدهاند  طبق روابط  با یکدیگر مقایسه گردیده و آن اعضایی که توسط اعضای دیگر مغلوب نشوند  مخزن اولو را تشکیل میدهند  سپس مخزن میبایست در هر مرحله بهروز شود  برای انجام این کار میبایست هر ذره جدید که در مرحله بعد ایجاد میشود با سایر انای جدید و اعضای نامغلوب مخزن اولیه مقایسه گردیده و در بایگانی جدیدی به نام مخزن جدید  ذخیره شوند  آنگاه



قرارگیری کمیت تفاوت رابطه فوق با رابطه       میباشد  در واقع یکی از اعضای مخزن میباشد که به صورت تصادفی انتخاب شده و وظیفهی رهبری سایر اعضا را به عهده دارد  به بیان دیگر به دلیل اینکه اعضای مخزن بهترین جوابهای نامغلوب هستند  بهترین نماینده برای هدایت سایر اعضا میباشند  لذا حرکت ذرات  نسبتا سمت و سوی مناسب  تری گرفته و جوابهای احتمالی بهتری حاصل خواهند شد  قبل از انجام بهینهسازی دوهدفه مستقیم  به منظور نشان دادن توانایی و صحت مجموعهی بهینهساز  شامل توصیف هندسه ایرفویل  حلگر عددی و



در روابط   به ترتیب ضرایب برآ و پسای ایرفویل  در شرایط فوق است  هدف  کمینه کردن اختلاف برآی ایرفویلها با برآی ایرفویل هدف و همچنین کمینه کردن اختلاف پسای ایرفویلها با پسای ایرفویل هدف به طور همزمان میباشد  با اعمال شرایط جریان فوق و انجام بهینهسازی  نتایج بدست آمده برای مقادیر توابع هدف در جدول   نمایش داده شده است  جدول نیز نمایانگر پسا و برآی ایرفویل  هایی بدست آمده از مجموعهی بهینهساز بوده که با دقت خوبی برابر مقادیر پسا و برآی ایرفویل هدف  میباشند  لذا این نتایج نشان  دهندهی عملکرد مناسب مجموعهی بهینهساز است بهینهسازی دوهدفه هندسه ایرفویل  بهینهسازی مستقیم  پس از اینکه عملکرد و صحت مجموعه بهینهساز مورد بررسی قرار گرفت  به بهینهسازی مستقیم پرداخته میشود  در این راستا به بهینهسازی هندسه ایرفویل با اهداف توام کمینه پسا و بیشینه برآ تحت شرایط آشفته و گذر صوتی زیر پرداخته شده که مشابه شرایط کار اُیاما و همکاران  میباشد  در این حالت از دو روش جستجوی گرانشی و جمعیت ذرات به منظور بهینهسازی پرداخته شد  تعداد تکرارها و ذرات بکار رفته در دو الگوریتم فوق مشابه کار اُیاما و همکاران الگوریتم ژنتیک     در نظر گرفته شده است  ضرایب مورد استفاده در دو الگوریتم نیز در جدول   آمده است  در کار حاضر در هر دو روش بهینه سازی  ایرفویل ایرفویل اولیه در نظر گرفته شده است  هر دو الگوریتم  با شروع از    ایرفویل اولیه به حل پرداخته و به سمت ایرفویلهایی هدایت میشوند که توابع هدف ذکر شده در بالا را تامین کنند  به منظور جلوگیری از ایجاد هندسهی نامناسب و صرف وقت بیش از اندازه  میبایست محدودیتهایی در حل اعمال شود  محدودهی پارامترهای کنترلی در جدول   آمده است  دسته ایرفویلهای بدست آمده توسط دو روش بهینه سازی جمعیت ذرات و جستجوی گرانشی و مقایسهی آنها با نتایج مقاله اویاما و همکاران ک   در شکل  نشان داده شده است  توجه به این نکتهه ضروری است که هیچکدام از ایرفویلهای بهینه نسبت به یکدیگر برتری ندارند  همانطور که در شکل   مشاهده میشود  جبههی پرتوی ایجاد شده توسط روش جستجوی گرانشی پایینتر از دو جبههی پرتو بدست آمده از روشهای دیگر بهینه سازی  حفامه و الگوریتم ژنتیک  قرار دارد  چون مقادیر پسا و برآی ایرفویلهای حاصل از روش جستجوی گرانشی به ترتیب کمتر و بیشتر از مقادیر نظیر آنها در دو روش دیگر است در نتیجه این روش دسته ایرفویلهای مناسبتری را نسبت به دو روش دیگر در اختیار قرار می دهد  تعداد ایرفویلهای بدست آمده توسط الگوریتمهای جستجوی گرانشی و جمعیت ذرات به ترتیب برابر  یا بوده و مدت زمان اجرای حل مجموعهی بهینهساز با استفاده از الگوریتم دوهدفه جستجوی گرانشی برابر ساعت و   دقیقه و برای جمعیت ذرات    ساعت و    دقیقه میباشد  جدول و  آورده شده در پیوست  نشان دهندهی مقادیر توابع هدف بدست آمده از روش جستجوی گرانشی برای وه ایرفویل حاصل میباشد  ممان پیچشی یکی دیگر از فاکتورهای عملکرد ایرفویل محسوب میشود که بیانگر مقدار کل گشتاور وارد شده به ایرفویل حول مرکز آیرودینامیکی است و با  نمایش داده می  شود شکل و بیانگر تغییرات نسبت به  برای این   ایرفویل میباشد  با توجه به این شکل  برای ایرفویلهای قرار گرفته بر روی منحنی پرتو حاصل از بهینهسازی کار حاضر شکل در ایرفویلهای دارای نسبت برآ به پسای بیشتر  ضریب ممان پیچشی کاهش مییابد  دو نمونه از هندسه ایرفویلهای بدست آمده که دارای بیشترین برآ و کمترین پسا در بین سایر ایرفویلهای حاصل از روش ٨هلحه بوده  در شکل   آمده است  این دو ایرفویل  ایرفویلهای اول بوده که موقعیت آنها روی جبههی پرتو



 در شکل   نشان داده شده است  شکلهای به ترتیب توزیع فشار حول ایرفویلهای بهینه با بیشترین برآ و کمترین پسا را نشان میدهند  وجود موج ضربهای برای ایرفویل بهینه مناسب نمیباشد  همانطور که در شکلهای مشاهده میشود امواج ضربهای در انتای ایرفویل قرار گرفته که باعث عملکرد بهتر ایرفویل تحت شرایط جریان میشود  همچنین تقارن هندسی ایرفویلی که دارای بیشترین برآ بوده  شکل بیشتر از ایرفویلی است که دارای کمترین پسا میباشد  شکل   در کار حاضر از الگوریتمهای جستجوی گرانشی  برای اولین بار  و جمعیت ذرات به همراه روش تولید هندسه پارسس به منظور بهینهسازی دوهدفه هندسه ایرفویل استفاده شد  معادلات تراکمپذیر دو بعدی ناویراستوکس به همراه مدل اسپا لارت آلماراس برای شبیهسازی جریان مغشوش مورد استفاده قرار گرفت  کارایی و صحت مجموعههای بهینهساز با بهینهسازی معکوس و مستقیم دوهدفه مورد بررسی قرار گرفته و نتایج زیر حاصل شد:    نتاچ بهینهسازی معکوس حاکی از عملکرد خوب مجموعهی بهینهساز میباشد  ص  بهینهسازی مستقیم دوهدفه خانواده ایرفویلها با استفاده از دو الگوریتم جستجوی گرانشی و جمعیت ذرات با توابع هدف کمینه و بیشینهی ضرایب پسا و برآ  جبههی پرتو  حاکی از عملکرد بهتر روش بهینه سازی دوهدفه جستجوی گرانشی به منظور بهینهسازی ایرفویل میباشد     روش مدت زمان بیشتری را نسبت به روش بهینهسازی میکند     در نهایت میتوان این طور نتیجه گرفت که الگوریتم جستجوی گرانتبی برای بهینهسازی دوهدفه آیرودینامیکی  به همراه روش تولید هندسه بهتر از روش جمعیت ذرات عمل کرده و میتوان از آن به عنوان روشی قدرتمند و کارا در مسائل آیرودینامیکی استفاده نمود  


مطالب پیشنهادی
متأسفانه موردی یافت نشد.
ناحیه کاربری

فرمت ایمیل صحیح نمی باشد. ایمیل خود را وارد نمایید.

رمز عبور خود را وارد نمایید.

گزیده ها
گزیده های پر بیننده ترین اخبار روز و هفته
گزیده های وبگردی و اخبار جذاب
گزیده های وبگردی و اخبار جذاب
گزیده های پر بیننده ترین اخبار روز و هفته
مجله اینترنتی دیتاسرا
کلیه حقوق مادی و معنوی این وبسایت متعلق به گروه نرم افزاری دیتاسرا می باشد.
Copyright © 2015