مجلهانیک مدرس مهندسی مک، مرداد6931 ، دوره61 ، شماره5 ، ص ص166 - 112
علمی پژوهشینامه ماه
مهندسیانیک مک مدرس
mme.modares.ac.ir
یدستفاده نمایرت ذیل از عباله این مقاع به ارجا برای ا: Please cite this article using:
M. Hoseynipoor, M. Malek Jafarian, A. Safavinejad, Two-Objective Optimization of Aerodynamic Shapes Using Gravitational Search Algorithm, Modares Mechanical
Engineering, Vol. 17, No. 5, pp. 211-220, 2017 (in Persian)
ده ازستفا اکی بانامیشکال آیرودیدفه ا سازی دوهینه به الگوریتم گرانشیستجوی ج
نی پور حسی مهدی
1
د ملک جعفریان ، مجی
2 *
صفوی نژاد ، علی
3
1 - بؾی اضقس،ی وبضقكد زایهىب سؾی سك ،س ثیطخبك ، زا
2 - سس، ثیطخ ثیطخبك یه، زاىب سؾی ،كیبض زا
3 - سس، ثیطخ ثیطخبك یه، زاىب سؾی ، اؾتبزیبض
* ق پؼتیذذ، ص تیشج97175-615 ، mmjafarian@birjand.ac.ir
عات مقاله اط چکیده
شی کاهل پظ هقال
دسیافت:18 وي ت1395
پزیشؽ:07 ذ اػف1395
دس ػایت: اسائ35 شت اسدیث1396
سیتن اص الگیي هقال دس ایس تظ ه ت)لیي تاستشای ا( شیی گشاؼتج جتػت. هؼاد ا شذػتفادیل ا ایشفذػ ذف ػاصی د تشاکن پزیش
دیشا تؼذی- ستػپا هذل اوشا کغ ت اػت- شثیساع تشای آلوا قشاس گشفتػتفادسد اؽ ه هغش شیاى لضج ػاصی جتذا. ات اػت یسای کا
ػ صحت هجویای ت ی ػاص تا ت تشآ تا هقادیش ی پؼایش فذف، اخت اتغ تیي حالت اػت. دس اسػی شذ تشذفع د ػاصی هؼک
ذف یلت اص ایشفاظش کویا هتNACA0012 سیک ط، ت اػتد ت یک دػتیلاى ایشف ػیل ت ایشفست ص تذع کشای ش
یلسدى ایشفذػت آذف، ت تخاب شذدفی ا تصاذ.سضا ک سا ا شذظش گشفت ذف دس اتغ ت اػت کدی تای ی دس ت هؼتقین، ػاصی
سیتن الگشیی گشاؼتج ج ت دس کاس حاضش کاس سفتهشت( یل ایشف طشاحیایغییش هتغیشا ت ت هتغیش، دسصذد سػیذى ت)ؽ پاسػغ سط ت ای
یل ایشف یافتي دػتتیج دس اػة ه شذ کوی پؼای تیشیذف تشآی اتغا ت تیای ت ع اص یک دػتشن تا شسیت اػت. ایي الگ
یل ػوت ایشف ت حل پشداخت تلییل ا ایشفت هیذای یای سا ت شذذف رکش اتغ تد ک شتایج ذ. هقایؼ اهیي کذػت ت) پشتجث(
آهذذشاى د اػة ه تش ػولکشد ت تا دیگشجام یافتا( حقیقات پیشیي ت رساتن جوؼیتسیت الگ تؼثت شیی گشاؼتجسیتن ج تش الگ
ؽ سای هکاشف یس تظ ه ت) ایکی هیاهیدی آیش ػاصی تاشذ.
طگاى:ا کلیذ
تی ػاصیذف د
شیی گشاؼتجسیتن ج الگ
ی ت ػاصی رسات جوؼیت
ؽ پاسػغ س
ت هؼادیشا - تؼذیکغ تشاکن پزیش د اػت
Two-Objective Optimization of Aerodynamic Shapes Using Gravitational
Search Algorithm
Mahdi Hoseynipoor, Majid Malek Jafarian
*
, Ali Safavinejad
Department of Mechanical Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran
* P.O.B. 97175-615, Birjand, Iran, mmjafarian@birjand.ac.ir
ARTICLE INFORMATION ABSTRACT
Original Research Paper
Received 06 February 2017
Accepted 25 February 2017
Available Online 03 May 2017
Gravitational search algorithm (for the first time) has been used for two-objective optimization of airfoil
shape, in this article. 2D compressible Navier-Stokes equations with Spalart-Allmaras model has been
used to simulate viscous and turbulent flow. First, efficiency and accuracy of the optimizer sets have
been evaluated using inverse optimization. Objective functions were difference between drag and lift
with their corresponding values of the NACA0012 objective airfoil, as a set of airfoils was randomly
chosen as starter airfoils in this case, and the aim was to obtain the airfoils that satisfy the considered
objective functions. In direct optimization, gravitational search algorithm which has been used in the
present work, has achieved proper parameters (related to the Parsec method) and consequently has
found optimized airfoils with maximum lift and minimum drag objective functions. This algorithm
starts to solve using a set of airfoils and it is directed towards the airfoils that provide the mentioned
objective functions. Comparison of the results (Pareto fronts) shows better and more proper
performance of the gravitational search algorithm rather than particle swarm optimization algorithm and
former researches (done using other meta-heuristic algorithms) for aerodynamic optimizations.
Keywords:
Two-objective optimization
Gravitational search algorithm
Particle swarm optimization
Parsec method
2D compressive Navier-Stokes equations
-1 مقدمه
یف، قبذاپ ه یبیبزی آیط ای اظببظ یهب زییت و زض حب تط
تیه ؾیبب زی ضفتبض خطیب ثطضؾی ث اؾت وا ثط اخؿب اثط آ
ی تحطن ؿأ یهض اظ حظ . پطزاظزىی،یبزی آیطحبؾج یسا
ؾطػت، فكبض بی زض ثبیسظ ای اؾت. ثطایا زض اعطاف یه خؿ
ؼبز زؾت ثه ح و وطز. ؾپؽ ث ضا ح ؾیب ثط خطیببی حبو
س آ، ی ا تبیط بیضكتب ضااضز ثط خؿ ىی اظ ی وطز.حبؾج
فؼط خؿ تطیی زض ظی وبی ی حث لطاضضز ث یهبزی آیط ییطز
ی ایطفب ی س ثبق.
ت زض تفب اؾت و زازكب ،صقت حمیمبت اظ تس زؾت آتبیح ث
ی ایطفیح ی تی ضا اضائتفب تبیح وب ،ب حمم صا .س ز ب ثط آ
س. زض ای لطاض زؼغب ضز یط ضا ثیف اظ پیف تبث ایی چس و قس
یت، ایطفتفب اضز ثطایس و قسخت ب ضاؾتب آ ثبیستیتفب بی
ذغب ث ضت ؾؼی صصا ث .ز ضا زضیبفتتطیی ث وطز تب وبضای عطاحی
Downloaded from mme.modares.ac.ir at 11:09 IRST on Sunday December 5th 2021