بهینه‌سازی فلاتر بال هیبریدی فلز-کامپوزیت سوئیپ‌دار با استفاده از الگوریتم نخبه‌گرای تطبیقی توده ذرات

در پژوهش حاضر به بهینه سازی بال های فلز-کامپوزیت سوئیپ دار پرداخته شده است. بدین منظور سرعت فلاتر به عنوان تابع هدف و زوایای الیاف به عنوان متغیرهای بهینه سازی درنظر گرفته شده اند. برای محاسبه سرعت فلاتر از الگوریتم روش p استفاده شده است. به عنوان نوآوری، جهت بهینه سازی از الگوریتم نخبه گرای تطبیقی توده ذرات با تابع اینرسی ابتکاری استفاده، و عملکرد آن با نسخه پایه الگوریتم مقایسه، و کارایی مطلوب آن تایید، و در نهایت با استفاده از آن به بهینه سازی سرعت فلاتر پرداخته شده است. نتایج به ازای مقادیر مختلف نسبت فلز به کامپوزیت، نسبت منظری و زاویه سوئیپ ارائه شده‌‍‌‌است. در پایان نیز اثر افزایش تعداد متغیر ها ی طراحی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد با افزایش نسبت فلز به کامپوزیت، مقدار بیشینه سرعت فلاتر لزوما کاهشی یا افزایشی نبوده، اما مقدار بهینه نسبت فلز به کامپوزیت و همچنین مقدار بیشینه سرعت فلاتر برای هندسه های مختلف، منحصر به فرد می باشد که اهمیت ویژه آن را در بهینه سازی فلاتر بیان می کند.

flutter optimization of hybrid metal-composite swept wing using elitist adaptive particle swarm algorithm

in the present study, optimization of metal-composite swept wings is investigated. for this purpose, the flutter speed and fiber angles are considered as objective function and optimization variables, respectively. the flutter speed is computed with the p-method. as innovation, the adaptive elitist particle swarm algorithm with innovative inertia weight is used for optimization, and its performance is compared with the basic version of the algorithm, and its good efficiency is demonstrated, and finally, the mentioned algorithm is used to optimize the flutter speed. the optimization results are presented for different metal-to-composite ratios, different aspect ratios, and different sweep angles. in the end, the effect of increasing the number of design variables is investigated. the results show that by increasing the metal to composite ratio, the maximum flutter speed is not necessarily decreased or increased but the optimum metal to composite ratio and also, the maximum flutter speed is unique for different geometries, and shows its special importance in the flutter optimization.