بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها
بهینه‌سازی سازه در صنایع هوافضا به دلیل نیاز به سازه‌های سبک جهت کاهش هزینه‌ها و افزایش عملکرد پروازی از اهمیت ویژه برخوردار است. اجزای اصلی بال هواپیما از اسپارها، ریب‌ها و پوسته تشکیل شده است. در این پژوهش ابتدا یک سازه بال دارای دو اسپار I شکل، 6 عدد ریب و پوسته با مشخصات هندسی مشخص مدل‌سازی شده...
| Main Authors: | , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Shahrood University of Technology
2023-03-01
|
| Series: | مکانیک سازه ها و شاره ها |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2795_9e78135be12f466254d5a13f718e1b47.pdf |
| _version_ | 1797342235176468480 |
|---|---|
| author | بهروز شهریاری اصغر مهدیان مهدی شیرانی مصطفی صحرایی مجتبی اسماعیلیان |
| author_facet | بهروز شهریاری اصغر مهدیان مهدی شیرانی مصطفی صحرایی مجتبی اسماعیلیان |
| author_sort | بهروز شهریاری |
| collection | DOAJ |
| description | بهینه‌سازی سازه در صنایع هوافضا به دلیل نیاز به سازه‌های سبک جهت کاهش هزینه‌ها و افزایش عملکرد پروازی از اهمیت ویژه برخوردار است. اجزای اصلی بال هواپیما از اسپارها، ریب‌ها و پوسته تشکیل شده است. در این پژوهش ابتدا یک سازه بال دارای دو اسپار I شکل، 6 عدد ریب و پوسته با مشخصات هندسی مشخص مدل‌سازی 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 جابه‌جایی ناحیه جعبه‌بال بدست آمده است. سپس با توجه به نتایج تحلیل و قابلیت بهینه‌سازی، سازه بال جهت بهینه‌سازی ضخامت اجزا در راستای طول بال به سه قسمت تقسیم گردیده است. با تعریف ضخامت اجزای جعبه‌بال در هر سه قسمت به عنوان فاکتورها و تنش و وزن به عنوان پاسخ‌های مسئله بهینه‌سازی از طریق روش طراحی آزمایش‌ها که در این مسئله آزمایش‌ها همان تحلیل استاتیکی سازه است، ضخامت اجزای ناحیه جعبه‌بال با توجه به هدف کمترین وزن و بیشترین تنش مجاز بهینه‌سازی گردیده است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که پس از بهینه‌سازی وزن جعبه‌بال با کاهش 5/46 درصدی روبرو شده است. |
| first_indexed | 2024-03-08T10:30:21Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-4bb26481ecaf450c821cc61567df6e30 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2251-9475 2251-9483 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-03-08T10:30:21Z |
| publishDate | 2023-03-01 |
| publisher | Shahrood University of Technology |
| record_format | Article |
| series | مکانیک سازه ها و شاره ها |
| spelling | doaj.art-4bb26481ecaf450c821cc61567df6e302024-01-27T04:53:13ZfasShahrood University of Technologyمکانیک سازه ها و شاره ها2251-94752251-94832023-03-01131435610.22044/jsfm.2023.12491.36782795بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌هابهروز شهریاری0اصغر مهدیان1مهدی شیرانی2مصطفی صحرایی3مجتبی اسماعیلیان4استادیار، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.دانشیار، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.کارشناسی ارشد مکانیک، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.دکتری هوافضا، شرکت صنایع هواپیماسازی ایران، اصفهان، ایران.دکتری مکانیک، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایرانبهینه‌سازی سازه در صنایع هوافضا به دلیل نیاز به سازه‌های سبک جهت کاهش هزینه‌ها و افزایش عملکرد پروازی از اهمیت ویژه برخوردار است. اجزای اصلی بال هواپیما از اسپارها، ریب‌ها و پوسته تشکیل شده است. در این پژوهش ابتدا یک سازه بال دارای دو اسپار I شکل، 6 عدد ریب و پوسته با مشخصات هندسی مشخص مدل‌سازی 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 جابه‌جایی ناحیه جعبه‌بال بدست آمده است. سپس با توجه به نتایج تحلیل و قابلیت بهینه‌سازی، سازه بال جهت بهینه‌سازی ضخامت اجزا در راستای طول بال به سه قسمت تقسیم گردیده است. با تعریف ضخامت اجزای جعبه‌بال در هر سه قسمت به عنوان فاکتورها و تنش و وزن به عنوان پاسخ‌های مسئله بهینه‌سازی از طریق روش طراحی آزمایش‌ها که در این مسئله آزمایش‌ها همان تحلیل استاتیکی سازه است، ضخامت اجزای ناحیه جعبه‌بال با توجه به هدف کمترین وزن و بیشترین تنش مجاز بهینه‌سازی گردیده است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که پس از بهینه‌سازی وزن جعبه‌بال با کاهش 5/46 درصدی روبرو شده است.https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2795_9e78135be12f466254d5a13f718e1b47.pdfسازه بال هواپیماجعبه‌بالتحلیلبهینه‌سازیطراحی آزمایش‌ها |
| spellingShingle | بهروز شهریاری اصغر مهدیان مهدی شیرانی مصطفی صحرایی مجتبی اسماعیلیان بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها مکانیک سازه ها و شاره ها سازه بال هواپیما جعبه‌بال تحلیل بهینه‌سازی طراحی آزمایش‌ها |
| title | بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها |
| title_full | بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها |
| title_fullStr | بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها |
| title_full_unstemmed | بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها |
| title_short | بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها |
| title_sort | بهینه‌سازی ضخامت اجزای جعبه‌بال یک هواپیما با روش طراحی آزمایش‌ها |
| topic | سازه بال هواپیما جعبه‌بال تحلیل بهینه‌سازی طراحی آزمایش‌ها |
| url | https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2795_9e78135be12f466254d5a13f718e1b47.pdf |
| work_keys_str_mv | AT bhrwzsẖhryạry bhynhsạzyḍkẖạmtạjzạyjʿbhbạlyḵhwạpymạbạrwsẖṭrạḥyậzmạysẖhạ AT ạṣgẖrmhdyạn bhynhsạzyḍkẖạmtạjzạyjʿbhbạlyḵhwạpymạbạrwsẖṭrạḥyậzmạysẖhạ AT mhdysẖyrạny bhynhsạzyḍkẖạmtạjzạyjʿbhbạlyḵhwạpymạbạrwsẖṭrạḥyậzmạysẖhạ AT mṣṭfyṣḥrạyy bhynhsạzyḍkẖạmtạjzạyjʿbhbạlyḵhwạpymạbạrwsẖṭrạḥyậzmạysẖhạ AT mjtbyạsmạʿylyạn bhynhsạzyḍkẖạmtạjzạyjʿbhbạlyḵhwạpymạbạrwsẖṭrạḥyậzmạysẖhạ |