بهينه سازي و طراحي بال هواپيما در رده هوانوردي عمومي با استفاده از الگوريتم ژنتيك با مرتب سازي نامغلوب II

هدف اصلي اين مقاله اتخاذ طرح بهينه بال هواپيما در رده هوانوردي عمومي، به منظور دست يابي به برد و وزن بهينه مي‌باشد. بدين منظور از الگوريتم ژنتيك با مرتب سازي نامغلوب به عنوان ابراز بهينه سازي به جهت كاهش سه مولفه مهم طراحي هواپيما شامل: تصميمات نيازمند مصالحه، زمان و هزينه استفاده شده است. تابع هزينه مسئله بهينه‌سازي، افزايش برد هواپيما و كاهش وزن بال مي‌باشد، كه توسط پنج تابع جريمه و محدود كردن بازه متغير هاي تصميم مقيد شده است. تابع جريمه اول ضريب برآ را كه بايد با ضريب برآ مورد نياز جهت تحمل وزن هواپيما در فاز كروز پرواز برابر باشد، مقيد ميكند. تابع جريمه دوم و سوم نسبت باريك شوندگي بال، نسبت بيشينه ضخامت نوك به ريشه بال، كه بايد بين صفر و يك باشد را مقيد مي كند. تابع جريمه چهارم، جمع قدر مطلق زاويه پيچش با زاويه نصب بال كه بايد بيشتر يا برابر با قدر مطلق زاويه حمله برآ صفر بال باشد را مقيد مي سازد. تابع جريمه پنجم اجازه تخطي نسبت برآ به پسا از حد بيشينه آن را نمي‌دهد. متغير هاي تصميم نيز شامل طول بال، وتر ريشه بال، وتر نوك بال، زاويه پيجش، زاويه نصب، زاويه حمله در برآ صفر ايرفويل ، بيشيه ضخامت ريشه و نوك بال بوده‌است. در انتها طرح بهينه شكل بال ارائه شده و صحت‌سنجي آن صورت گرفته است. نتايج حاكي از آن است كه نسبت به كارا ترين هواپيما هدف ميزان 6/84 درصد بهبود در برد اما 2/87 درصد وزن بيشتر حاصل شده است