عنوان مقاله :
بهينه سازي مقاوم سرعت فلاتر يك نمونه بال آيروالاستيك با نسبت منظري بالا
عنوان به زبان ديگر :
Robust-design-optimization of Flutter velocity of an aeroelastic high-aspect-ratio wing
پديد آورندگان :
الياسي، ميثم دانشگاه شهيد بهشتي - گروه مهندسي مكانيك و انرژي، تهران , رودباري، عليرضا دانشگاه شهيد ستاري - گروه مهندسي هوافضا، تهران
كليدواژه :
فلاتر , عدم قطعيت , بهينه سازي مقاوم , آيروديناميك شبه پايا
چكيده فارسي :
در مطالعه حاضر با فرض وجود عدم قطعيت در متغيرهاي طراحي سيستم، بهينه سازي مقاوم سرعت فلاتر يك نمونه بال تحت اثر خمش-پيچش ب مورد بررسي قرار ميگيرد. از اين رو ابتدا مدلسازي بر اساس مدل تير يكسرگيردار اويلر-برنولي در شرايط آيروديناميك شبه پايا، انجام شده و با استفاده از روش مودهاي فرضي، معادلات آيروالاستيك گسسته سازي ميگردند. پس از اعتبار سنجي نتايج، با حل عددي معادلات حاكم به روش رانج -كوتا پاسخ زماني سيستم و با استفاده از تئوري مقادير ويژه سرعت فلاتر بال محاسبه ميگردند. در ادامه با انتخاب پارامترهاي طراحي همچون سفتي خمشي، سفتي پيچشي و جرم بال به عنوان متغيرهاي بهينه سازي، اثر عدم قطعيت بر متغيرهاي طراحي اعمال شده و بهينه سازي با استفاده الگوريتم ژنتيك انجام ميشود. در ادامه مقادير متغيرها قبل و بعد از بهينه سازي و همچنين ميزان بهبود سرعت فلاتر در بهينه سازي مقاوم و قطعي ارائه ميگردند كه نهايتاً بر اساس نتايج بهينه سازي، متغيرهاي طراحي براي دست يابي به سازهاي با پايداري مناسب از نظر پديده فلاتر تأييد ميگردد.
چكيده لاتين :
In this study, with the assumption of uncertainty in system design variables, a robust Optimization of the Flutter velocity aeroelastic wing with high-aspect-ratio under the bending-torsion effect is examined . Therefore, the aerospace wings are firstly modeled based on the Euler-Bernoulli cantilever beam model in quasi-steady aerodynamic conditions. After validating the results, in the simulation section, by using the Runge-Kutta numerical solution and the theory of Eigenvalues, the system response time and Flutter velocity are obtained. Therefore, by choosing parameters such as bending and torsional rigidity and mass per unit wing as optimization variables the effect of uncertainty on the design variables and optimized by genetic algorithm. In addition, the values of variables before and after optimization, as well as the rate of improvement of the Flutter velocity are presented in a robust and deterministic optimization. Finally, based on the optimization results, design variables for achieving an appropriate stability structure in terms of the phenomenon Flutter is confirmed.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك و ارتعاشات