مشخصات پژوهش

عنوان	بهینه سازی وزنی و طراحی هشت روتوره سرنشین دار توسط الگوریتم ژنتیک
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	بهینه سازی وزنی، طراحی، هشت روتوره سرنشنین دار، الگوریتم ژنتیک
چکیده	یکی از دغدغه های مهم طراحی و ساخت پرنده های هوایی، وزن آنها می باشد. ایجاد یک دید کلی از طرح، قبل از شروع مراحل ساخت با پیشرفت روزافزون روش های بهینه سازی و طراحی، ممکن شده است. در همین راستا این تحقیق نیز به دنبال ایجاد یک دید کلی از پارامترهای طراحی چند روتوره های سرنشین دار در راستای کاهش وزن پرنده توسط الگوریتم بهینه سازی ژنتیک می باشد. در این تحقیق روابط وزن اجزای تشکیل دهنده یک چند روتوره هیبرید سری با تعداد هشت روتور برحسب پارامترهای طراحی این اجزا، تخمین زده شدند. جهت حصول پاسخ بهینه در جهت کاهش وزن هشت روتوره هیبرید، قیود ومحدوده خاصی از طریق مطالعه و بررسی برای پارامترهای طراحی لحاظ گردید. درحین فرآیند بهینه سازی ممکن است الگوریتم از این قیود تخطی کرده و یا از محدوده پارامترهای طراحی خارج گردد. جهت جلوگیری از این تخطی از توابع جریمه پنالتی استفاده شد. سپس در راستای کاهش وزن دو مورد طراحی درنظرگرفته شد و فرآیند بهینه سازی این پارامترها توسط الگوریتم ژنتیک صورت گرفت. مورد اول طراحی همزمان با کاهش وزن به دنبال افزایش زمان پرواز هشت روتوره هیبرید بود. در این مورد نسبت نیروهای برا به وزن به عنوان یکی از قیود مساله لحاظ گردید. مورد دوم طراحی نیز همراه با کاهش وزن به دنبال افزایش نسبت نیروی برا به وزن هشت روتوره هیبرید بود. در این مورد نیز زمان پرواز به عنوان یکی از قیود مساله درنظر گرفته شد. پارامترهای طراحی بهینه برای هر دو مورد توسط الگوریتم ژنتیک به-دست آمد و مشخص گردید مورد دوم طراحی، وزن کمتری از چند روتوره را تخمین می زند. بنابراین مورد دوم طراحی به عنوان هدف اصلی تحقیق معرفی شد و پرواز هشت روتوره هیبرید مورد مطالعه و بررسی قرارگرفت و جهت صحت سنجی، تحلیل استاتیکی این مورد نیزتوسط نرم افزارکتیا صورت گرفت. در این تحقیق برای کاهش وزن مجموعه از موتور دورانی وانکل استفاده گردید. نتایج حاصل از این تحقیق برای هشت روتوره هیبرید با نتایج محققان ناسا برای چهارروتوره دیزلی مقایسه گردید. نتایج این تحقیق نشان داد با وجود کاهش چشم گیر وزن بخش قوای محرکه وسیله و همچنین افزایش چشمگیر سوخت قابل حمل، نسبت نیروها و سرعت وسیله طراحی شده کاهش جزیی نسبت به هشت روتوره دیزلی ناسا دارد و هشت روتوره این تحقیق تنها 2 کیلوگرم از چهارروتوره مذکور سنگین تر است.
پژوهشگران	سیروان فرهادی (استاد راهنما)، مصطفی سنجری سرمد (دانشجو)