طراحی یک بال شکل پذیر با تحریک سطح فوقانی به کمک بهینه سازی تابع شکل پذیری در جریان زیر صوت

بال های شکل پذیر به واسطه قابلیت تغییر شکل هندسی خود می توانند مشخصات آیرودینامیکی متنوعی را در حین پرواز فراهم نمایند و به همین سبب مورد توجه بسیاری از طراحان و محققات حوزه پرواز می باشند. در این مقاله یک روش طراحی برای یک بال شکل پذیر با پیکره بندی شکل پذیری سطح فوقانی ارائه می شود که در آن از تعریف و بکارگیری یک تابع شکل پذیری به منظور دستیابی به رابطه نسبتا دقیق میان پارامترهای طراحی و مشخصات آیرودینامیکی بال که جایگزین بخش محاسبات و تحلیل های آیرودینامکی است بهرمند شده ایم. برای این کار ایرفویل بال RAE۲۸۲۲ به عنوان مطالعه انتخاب شده که به روش طراحی آزمایشات و بکارگیری روش اغتشاشات سینوسی، سطح فوقانی آن دچار تغییرشکل می شود. مشخصات آیرودینامیکی ایرفویل به کمک دینامیک سیالات ناپایا و شبکه بندی متحرک بصورت یک چرخه منظم میان هندسه متحرک، شبکه و حلگر بدست آمده است. سپس رویه های پاسخ هر یک از مشخصات آیرودینامکی بر حسب پارامترهای طراحی تشکیل شده و به کمک روش های کلاسیک، آماری و یادگیری ماشین معادله یابی می شوند. سپس بهترین معادله استخراج شده در یک فرآیند بهینه سازی با الگوریتم ژنتیک چند هدفه به روشمتامدل بکار گرفته شده و در حضور قیود و اهداف متنوع طراحی، شکل های مناسب برای بال شکل پذیر انتخاب می شوند