طراحی بهینه چندموضوعی یک تاکسی هوایی و مقایسه نتایج با طراحی کلاسیک

در سال های اخیر استفاده از تاکسی هوایی به عنوان یک راه حل مناسب جهت جابه جایی بار و مسافر خصوصا در مسافت های کوتاه و درون شهری مورد توجه قرارگرفته است. استفاده از روش‌های مدرن طراحی بهینه نظیر بهینه‌سازی چند موضوعی با استخراج طرح بهینه ضمن ارضاء کلیه قیود مدنظران طراحان، اطمینان از بهینه بودن طرح را نیز مقدور می‌سازد. در این مقاله پس از مدل‌سازی زیر سیستم‌های مختلف، به طراحی بهینه چندموضوعی تاکسی هوایی بر اساس یک ماموریت داده شده پرداخته شده است. چارچوب بهینه‌سازی انتخاب شده بر مبنای aao و با درنظرگرفتن پنج موضوع سازه، آیرودینامیک، مکانیک‌پرواز، پیشرانش و توان الکتریکی با هدف کمینه‌سازی جرم پرنده است. در نهایت نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از دو روش طراحی کلاسیک بر پایه‌ی تخمین وزن و ضرایب طراحی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاکی از بهبود قابل ملاحظه طرح بهینه نسبت به روش های کلاسیک می‌باشد.

evaluation of multidisciplinary design optimization of air taxi and classic design

in recent years, the use of air taxis as a suitable solution for transporting cargo and passengers, has been considered especially in short distances and in the city. complex systems, such as air taxis, are involved in several subsystems with interacting and sometimes conflicting effects are difficult to be derived. modern optimal design methods such as multidisciplinary design optimization can derive the optimal design while satisfying all the constraints and limitation. in this article, multidisciplinary design optimization of an air taxi is discussed. the optimization framework is selected based on aao by considering structure, aerodynamics, flight mechanics, propulsion and electrical power. total mass of air taxi is selected as cost function. finally, the optimal results are compared and evaluated with the results of two classical design methods including weight estimation& and sensitivity of design coefficients. the results confirm the improvement of optimal solution with compare of classical methods.