CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

بهینه سازی ضخامت اجزای جعبه بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش ها

عنوان مقاله: بهینه سازی ضخامت اجزای جعبه بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش ها
شناسه ملی مقاله: JR_JSFM-13-1_004
منتشر شده در در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:

بهروز شهریاری - استادیار، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.
اصغر مهدیان - دانشیار، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.
مهدی شیرانی - کارشناسی ارشد مکانیک، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.
مصطفی صحرایی - دکتری هوافضا، شرکت صنایع هواپیماسازی ایران، اصفهان، ایران.
مجتبی اسماعیلیان - دکتری مکانیک، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران

خلاصه مقاله:
بهینه سازی سازه در صنایع هوافضا به دلیل نیاز به سازه های سبک جهت کاهش هزینه ها و افزایش عملکرد پروازی از اهمیت ویژه برخوردار است. اجزای اصلی بال هواپیما از اسپارها، ریب ها و پوسته تشکیل شده است. در این پژوهش ابتدا یک سازه بال دارای دو اسپار I شکل، ۶ عدد ریب و پوسته با مشخصات هندسی مشخص مدل سازی شده است. با انتخاب آلیاژ آلومینیوم به عنوان جنس سازه و استفاده از روش المان محدود، سازه بال تحت بارگذاری استاتیکی قرار گرفته و مقدار بیشترین تنش و جابه جایی ناحیه جعبه بال بدست آمده است. سپس با توجه به نتایج تحلیل و قابلیت بهینه سازی، سازه بال جهت بهینه سازی ضخامت اجزا در راستای طول بال به سه قسمت تقسیم گردیده است. با تعریف ضخامت اجزای جعبه بال در هر سه قسمت به عنوان فاکتورها و تنش و وزن به عنوان پاسخ های مسئله بهینه سازی از طریق روش طراحی آزمایش ها که در این مسئله آزمایش ها همان تحلیل استاتیکی سازه است، ضخامت اجزای ناحیه جعبه بال با توجه به هدف کمترین وزن و بیشترین تنش مجاز بهینه سازی گردیده است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که پس از بهینه سازی وزن جعبه بال با کاهش ۵/۴۶ درصدی روبرو شده است.

کلمات کلیدی:
سازه بال هواپیما, جعبه بال, تحلیل, بهینه سازی, طراحی آزمایش ها

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1677002/