تدوین نرم افزار بهینه سازی طراحی برای یک نوع هواپیمای هوانوردی عمومی با نگرش چندموضوعی

در این مقاله به ارائه یک نرم افزار طراحی چندموضوعی به منظور طراحی هواپیمای هوانوردی عمومی پرداخته شده است. در نرم افزار تدوین شده موضوعات موتور، وزن و سایزبندی، آیرودینامیک، عملکرد و پایداری در قالب ساختار امکان پذیری طراحی چندموضوعی مدل سازی شده اند. در این نرم افزار در ابتدای فرایند طراحی، پیکره بندی اولیه ی هواپیما بر مبنای یک سری الزامات از پیش تعیین شده و مطالعات آماری تعیین می گردد. سپس حلقه امکان پذیری طراحی چندموضوعی بر اساس انجام یک تحلیل چندموضوعی طرح را در حضور قیود عملکردی و ماموریتی ارزیابی می نماید. قیود و الگوریتم های لحاظ شده در طراحی برمبنای روش طراحی گودمانسون پیاده سازی شده است. متغیرهای طراحی با دقت و برمبنای تحلیل حساسیت روی اهداف بهینه سازی (کاهش وزن کل و افزایش برد) انتخاب شده اند. قیود پایداری استاتیکی نیز به منظور دست یافتن به یک طرح امکان پذیر در طراحی لحاظ شده است. نهایتا با استفاده از یک الگوریتم بهینه سازی تکاملی چندهدفی (NSGA-II)، مجموعه پاسخ های ممکن در قالب جبهه پرتو ارائه می گردد. این نرم افزار با قابلیت افزودن انواع موتورها و ایرفویل ها، گستره ی جامعی از طرح های بهینه را پوشش خواهد داد. جبهه پرتوی حاصل از فرایند بهینه سازی، امکان پذیری و سودمندی این نرم افزار طراحی مفهومی را نشان می دهد.