بهینه سازی بالواره پره توربین باد با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصبی

پایان نامه
چکیده

هدف از این تحقیق ارائه روشی برای طراحی ایرفویل پره توربین باد با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصبی است که علاوه بر کاربردی بودن، دارای دقت زیاد و سرعت بالایی باشد. جریان حول ایرفویل آیرودینامیکی از پره توربین باد توسط دینامیک سیالات محاسباتی آنالیز گردیده است. پس از بررسی صحت نتایج و تطابق آن با نتایج تجربی و همچنین بررسی استقلال از شبکه و استقلال از دامنه حل، روش عددی مذکور جهت انجام تحلیل های بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است. سپس با آموزش شبکه عصبی های با معماری های مختلف ومقایسه آنها، شبکه عصبی مناسب تعیین گردید. در اینجا از الگوریتم ژنتیک و ترکیب کردن آن با شبکه عصبی آموزش دیده، جهت بهینه سازی شکل ایرفویل استفاده شده است. برای مدل سازی جریان لزج غیر قابل تراکم آشفته از مدل کی-اپسیلون و تکنیک متغیرهای بی بعد بهره گرفته شده است. در این روند شبیه سازی، روش حجم محدود، الگوریتم فشارمبنا و حل کننده ضمنی برای حل دستگاه معادلات گسسته شده مورد استفاده قرار گرفته است. ایرفویل مبنا برای تمامی بهینه سازی های این تحقیق e387 می باشد. بهینه سازی با توابع هدف متفاوت و همچنین در زاویه حمله های مختلف انجام شده است تا شکل بهینه ایرفویل در هر زاویه تعیین شود. توابع اصلاح شده هیکز-هن جهت ایجاد شکل هموار برای ایرفویل مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج بدست آمده دقت بالای شبکه های عصبی در پیش بینی ضرایب آیرودینامیکی را نشان می دهد. همچنین این روش زمان بهینه سازی را به مقدار قابل ملاحظه 99.5% کاهش می دهد. شکل های مختلف ایرفویل که هرکدام برای شرایط خاصی مناسب می باشند بدست آمده است. علت متفاوت بودن ظاهر ایرفویل ها بحث شده است. ضرایب آیرودینامیکی و ویژگی های استال ایرفویل ها نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. همچنین نمودار ضریب فشار، کانتورهای سرعت و خطوط جریان ایرفویل ها نیز آورده شده تا دید دقیق تری در مورد تأثیر ظاهر ایرفویل بر این پارامترها بدست دهد.

منابع مشابه

بهینه سازی شبکه عصبی MLP با استفاده از الگوریتم ژنتیک موازی FinGrain برای تشخیص سرطان سینه

امروزه استفاده از سیستم‌های هوشمند در تشخیص پزشکی به تدریج در حال افزایش است. این سیستم‌ها می‌توانند به کاهش خطایی که ممکن است توسط کارشناسان کم‌تجربه اتفاق بیافتد، کمک کند. بدین منظور استفاده از سیستم‌های هوشمند مصنوعی در پیش‌بینی و تشخیص سرطان سینه که یکی از رایج‌ترین سرطان‌ها در بین زنان است، مورد توجه می‌باشد. در این تحقیق فرآیند تشخیص بیماری سرطان سینه با یک رویکرد دو مرحله‌ای انجام...

متن کامل

مدل‌کردن و بهینه سازی سنتز آنزیمی کافئیک اسید فن اتیل استر با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک

در این تحقیق، واکنش کافئیک اسید و 2- فنیل اتانول در حضور لیپاز تثبیت شده از مخمر آنتارکتیکا (نووزیم 435) به منظور تولید کافئیک اسید فن اتیل استر در سیستم ایزواکتان با استفاده از روش‌های شبکه عصبی مصنوعی و ژنتیک الگوریتم مدل سازی و بهینه گردید. بدین منظور ازیک طرح مرکب مرکزی چرخش پذیر با 4 متغیر و 5 سطح جهت مدل کردن واکنش آنزیمی به کمک شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. متغیرهای مستقل شامل دما، زمان، ...

متن کامل

بهینه سازی عملکرد درهم شکستگی تیوب‌های جدار نازک اس شکل با استفاده از شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک

در این مقاله به مطالعه رفتار جذب انرژی سازه‌های تک جداره‌ای اس- شکل با هشت سطح مقطع مختلف از جمله مثلث، مربع، شش ضلعی، هشت ضلعی، دایروی، مستطیلی، لوزوی و بیضوی تحت بارگذاری دینامیکی محوری پرداخته شده است‌. این سازه‌ها در صنعت حمل و نقل به دلیل‌ شکل هندسی مخصوصشان در جاهایی که محدودیت مکانی ایجاب می‌کند مورد استفاده قرار می‌گیرند‌. بدلیل نسبت استحکام به وزن بالای‌ آلومنیوم، جنس سازه‌های ذکر شده ...

متن کامل

بهینه سازی برشکاری جت آب همراه با ذرات ساینده با استفاده از روش شبکه عصبی - الگوریتم ژنتیک

در این پژوهش، روش شبکه عصبی- الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی صافی سطح در برشکاری شیشه توسط فرآیند برشکاری جت آب همراه با ذرات ساینده پیشنهاد شده است. از شبکه عصبی مصنوعی برای مدل‌سازی و پیش بینی زبری سطح با توجه به پارامترهای فرآیند شامل فشار جت آب، سرعت پیشروی، ‌نرخ ریزش ذرات ساینده و فاصله نازل تا سطح قطعه کار استفاده شده است. مقایسه نتایج به دست آمده از مدل شبکه عصبی با نتایج به دست آمده از آ...

متن کامل

بهینه سازی بازده نموداری توربین بخار به کمک الگوریتم ژنتیک

امروزه تولید برق مهم­ترین بخش تولید انرژی در صنایع را به خود اختصاص داده است که در این رهگذر، بهینه­سازی مصرف انرژی و توان نیروگاهی می­تواند در صرفه­جویی انرژی مفید واقع شود. یکی از بخش­های مهم نیروگاهی، طراحی و ساخت توربین­ها، اعم از توربین­های هیدرولیکی، بخاری، بادی و هسته­ای می­باشد. بدین منظور طراحی نیروگاه­ها به­عنوان مهم­ترین موضوع مد نظر قرار می­گیرد. در این مقاله، با توجه به روابط مهندس...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023