بهينه سازي چندمعياري دم و سكان عمودي هواپيماي متعارف

Multi-Objective Optimization of Conventional Airplane Vertical Tail and Rudder

در مقاله حاضر، با هدف ارتقاي قابليت هاي عملياتي وسايل پرنده ي موجود، روشي براي بهينه سازي هم زمان دم و سكان عمودي يك هواپيما با پيكربندي متعارف ارائه شده است. براي اين منظور، كليه الزامات طراحي اين بخش مهم از پيكربندي در غالب يك مساله بهينه سازي چندمعياري مقيد فرموله شده است. قابليت محاسبه ضرايب آيروديناميكي و پارامترهاي جرمي با تغيير ابعاد هندسي هواپيما ايجاد شده است. به اين ترتيب، براي اهداف حساسيت سنجي مي توان تاثير پارامترهاي هندسي پيكربندي بر كيفيت پروازي و عملكردي هواپيما را به دست آورد. به علاوه، در مقاصد بهينه سازي هم مي توان يك بخش از پيكربندي را بهينه نمود در حالي كه اثرات متقابل كليه اجزاي پيكربندي در مساله لحاظ شده است. براي حل از تركيب الگوريتم ژنتيك مرتب سازي نامغلوب با روش تورنمنت امكان پذيري استفاده شده است.

In the present article, with the aim to upgrading operational capabilities of existing flying vehicles, a method is proposed to simultaneously optimize the vertical tail and rudder of a conventional airplane. To this end, all the design requirements of this important part of the configuration have been formulated in the context of a constrained multi-objective optimization problem. The ability to calculate aerodynamic coefficients and mass parameters have been created, when airplane geometry is varying. In this way, for sensitivity purposes, the effect of the geometric parameters of the configuration on the flying qualities and performance characteristics of the airplane can be obtained. Also, in optimization purposes, one part of the configuration can be optimized, while the reciprocal effects of all the configuration components is taken into account. The problem is solved by combining the non-dominated sorting genetic algorithm with the feasibility tournament approach.