Forebody optimization of a jet trainer aircraft using response surface methodology with genetic algorithm

Aerodinamik ön gövde tasarımı, hava aracı performansı ve kararlılığı açısından önemli bir etkiye sahiptir. Şu ana kadar hava aracı performansı üzerine yapılan çalışmalar genellikle kanat-benzeri yapıların eniyileştirilmesi üzerine olmasına rağmen, verimli bir ön gövde tasarımının hava aracı performansına katkısı, kanat-benzeri yapıların tasarımından gelen katkı kadar etkili olabilir. İyi tasarlanmış bir ön gövde, dalga sürüklemesini azaltabilir ve yüksek hücum açılarında yanal kararlılığın iyileştirilmesini sağlayabilir. Bu tezde, bir jet eğitim uçağının ön gövde en iyileştirmesi incelenmiştir. Çalışma gerçekleştirilirken, iki adet amaç fonksiyonu dikkate alınmıştır: dalga sürüklemesi ve yönel kararlılık. Türbülanslı akış çözümleri, açık-yazılım akış çözücüsü olan SU2 ile elde edilmiştir. Cevap yüzey yöntemi, aerodinamik veri tabanı oluşturmak için kullanılmış ve Pareto-optimal çözümler ise baskın olmayan sıralama genetik algoritması-II ile elde edilmiştir. Gerçekleştirilen en iyileştirme çalışması, hava aracını dalga sürüklemesi ve yönel kararlılık bakımından iyileştirmektedir.Yapılan eniyileştirme çalışması sonucunda hava aracının performansında dalga sürüklemesi açısından %2'ye, yönel kararlılık açısından %30'a varan iyileştirme gözlemlenmiştir.