طراحی بهینه یک موتور توربوفن برای پرواز در یک شرایط خاص با کمک الگوریتم بهینه سازی نلدر-مید (Nelder-Mead)

در این مقاله به ارائه روشی برای انتخاب بهینه متغیرهای طراحی موتور توربوفن پرداخته می‌شود. در این روش از الگوریتم نلدر-مید (Nelder-Mead) جهت جستجوی نقطه بهینه استفاده گردیده است. شرایط پروازی که به عنوان ورودی محسوب می‌گردند، عبارتند از عدد ماخ پرواز، ارتفاع و تراست مورد نیاز. متغیرهای طراحی شامل نسبت فشار کمپرسور، نسبت فشار فن، نسبت کنارگذر و تراست ویژه بوده. دمای محفظه احتراق به عنوان ورودی دریافت می‌گردد. هدف از انجام طراحی بهینه به دست آوردن بهترین انتخابها برای هرکدام از متغیرهای طراحی می‌باشد، که ضمن تامین تراست نصب نشده مورد نیاز برای انجام پرواز در یک ارتفاع و سرعت مشخص کمترین مقدار سوخت ممکن را مصرف کند. برای اعتبارسنجی این روش از نتایج بهینه‌سازی که با روشی مبتنی بر گرادیان گیری انجام شده استفاده گردیده و این دو روش با یکدیگر مقایسه شده‌اند.

کلیدواژه ها:

توربوفن ، بهینه‌سازی چند متغیره ، مصرف سوخت ویژه ، تراست ویژه