طراحی و بهینه سازی چندهدفه هندسه دهانه ورودی هوا متقارن محوری برای دبی جرمی و عدد ماخ طراحی مشخص

دهانه های ورودی هوا از نقش موثری در عملکرد هواگردها برخوردارند، از همین رو کارایی بهینه ی آن‌ها می تواند اثر شایانی در بهبود عملکرد سامانه پیشرانش داشته باشد. هدف از این پژوهش طراحی و بهینه سازی یک دهانه ورودی متقارن محور با دبی kg/s10 در عدد ماخ جریان آزاد 5/2 در شرایط سطح دریا بوده است. در پژوهش حاضر ضرایب بازیابی و اعوجاج فشارکل جریان به‌عنوان پارامترهای عملکردی جهت بهینه سازی انتخاب شده اند. در ابتدا به طراحی پارامتری دهانه و انتخاب پارامترهای هندسی پرداخته شده و پس‌ازآن بازه ی تغییرات پارامترها تعیین شده است. در این پژوهش از الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II به‌عنوان الگوریتم بهینه سازی استفاده گردید؛ همچنین برای پیش بینی عملکرد دهانه در حلقه ی بهینه سازی، شبکه ی عصبی مصنوعی به کار گرفته شد. برای آموزش شبکه های عصبی 243 هندسه ی اولیه طراحی و حل عددی گردیده است. الگوریتم ژنتیک استفاده‌شده دارای 20 نفر جمعیت در هر نسل و 1000 نسل است. پس از 1000 نسل، جمعیت به دست آمده به‌عنوان هندسه بهینه برگزیده شده اند. در پایان بهینه سازی، بازیابی فشار با 4/4٪ و اعوجاج با 49٪ بهبود نسبت به طراحی اولیه روبرو شده‌اند که نشان از کارایی روند بهینه سازی دارد.