بهبود بازده و كاهش كاويتاسيون پروانه‌هاي دريايي با استفاده از الگوريتم كپك لجني

با توجه به شرايط ناهمگون و پيچيده انتشار امواج آكوستيكي در زير آب، محاسبات و طراحي‌هاي مربوط به اين حوزه از پيچيدگي‌هاي خاصي برخوردار است. علاوه بر شرايط محيطي و ناهمگوني موجود، در طراحي پروانه‌هاي دريايي، مؤلفه‌هاي بسيار زيادي وجود دارند كه گاهي با يكديگر در تعارض مي‌باشند. اين موارد سبب گرديده كه طراحي پروانه‌هاي دريايي به يكي از موضوعات چالش‌برانگيز براي طراحان و محققان اين حوزه تبديل شود. امروزه بهينه‌سازي چندهدفه به عنوان يكي از راه‌‌حل‌هاي مسائل پيچيده با عدم قطعيت تبديل‌شده است. در طراحي پروانه‌هاي دريايي بالاترين بازده و كم‌ترين كاويتاسيون از اهداف اصلي طراحان است كه اين دو هدف در تعارض با يكديگر مي‌باشند. در اين مقاله به منظور دستيابي به يك موازنه بهينه بين دو هدف مذكور از الگوريتم بهينه‌ساز كپك لجني براي اولين بار استفاده شده است. بدين منظور تابع شايستگي بر اساس بيشينه‌ سازي بازده و كمينه سازي سطح كاويتاسيون توليدي بر اساس مؤلفه‌هاي اصلي طراحي پروانه پيشنهاد مي‌شود. به منظور ارزيابي روش پيشنهادي از محيط‌ شبيه‌ساز Openprob و همچنين آزمايش تجربي در تونل كاويتاسيون استفاده مي‌شود. به منظور مقايسه نتايج، از الگوريتم‌هاي معيار ALO، GWO، MFO و BBO استفاده‌شده است. نتايج نشان‌دهنده بهبود 2.4 درصد در بازده و 21dB در سطح نويز كاويتاسيون ايجادشده مي‌باشد