بهبود ضرایب آیرودینامیکی ایرفویل با تغییرشکل آزاد به کمک شبکههای عصبی و الگوریتم ژنتیک | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 1، دوره 53، شماره 7، مهر 1400، صفحه 4113-4132 اصل مقاله (2.48 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2021.18982.6932 | ||
| نویسندگان | ||
| محسن کاظمی1؛ امیرحسین فردی1؛ محمد جواد مغربی* 2 | ||
| 1گروه مهندسی مکانیک ، دانشکده مهندسی ، دانشگاه فردوسی مشهد ، مشهد ، ایران | ||
| 2گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی ، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| چکیده | ||
| با ظهور ایرفویلهای تغییرشکلپذیر، آیرودینامیک ایرفویل توربینهای بادی و بالها دچار تغییرات زیادی شد. در این پژوهش ضرایب آیرودینامیکی ایرفویل تغییر شکلپذیر بر مبنای ناکا۰۰۱۵ در محدوده عدد رینولدز 105 تا 106 و زاویه حملهی 0 تا 12 درجه به کمک شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک بهینهسازی شدهاست. ابتدا ایرفویلها به وسیله نقاط کنترل تصادفی در نرم افزار متلب تولید و در نرم افزار گمبیت شبکهبندی شدند، سپس در نرم افزار انسیس به صورت دوبعدی شبیهسازی شدند. نتایج حاصل از شبیهسازی شامل ضرایب برآ و پسآ، نقطهی جدایش و مرکز فشار به همراه نقاط کنترل ایرفویل برای آموزش شبکه عصبی مورد استفاده قرارگرفتند. تابع آموزش دیده شبکه عصبی به عنوان تابع ورودی به الگوریتم ژنتیک داده میشود تا ضرایب مورد نظر بهینهسازی شوند. ضریب برآ، مرکز فشار، نقطهی جدایش و نسبت ضریب برآ به پسآ به صورت تک هدفه بهینهسازی شدند، در بهینهسازی تک هدفه ضریب برآ با استفاده از ایرفویل تغییرشکلپذیر مقدار ضریب برآ 18% افزایش یافت. همچنین ضریب برآ و مرکز فشار، ضریب برآ و پسآ به صورت دو هدفه بهینهسازی شدند. در بهینهسازی دو هدفه ضریب برآ و پسآ، با تغییر شکل ایرفویل مقادیر آنها به ترتیب در 0/8 و 0/03 کنترل شد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ایرفویل تغییرشکلپذیر؛ دینامیک سیالات محاسباتی؛ شبکه عصبی مصنوعی؛ الگوریتم ژنتیک | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,809 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,801 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,375,474 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,934,074 |