Titresimli Genetik Algoritma ile Hizlandirilmis ... - Hava Harp Okulu

Titresimli Genetik Algoritma ile Hizlandirilmis Kanat Profili Optimizasyonusayi, ? kullanicinin belirleyecegi reel bir sayidir.Burada ? =0.5; mutasyon orani P m =0.2, yani IP=5olarak alinmistir. Popülasyon büyüklügü 50’dir.Mutasyon orani P m =0 (titresim uygulamasi yok) halide test edilmistir. Çaprazlama orani P c =1 olupdenklem (2)’deki r degeri 0.1 olarak alinmistir. Seçimyöntemi (Stochastic Universal Sampling) (SUS) [10]yöntemidir. Baslangiç popülasyonu [-600.0,600.0]araliginda rassal olarak olusturulmustur.Sekil 2’de gösterilen sonuçlara göre TGA (P m =0.2durumu) çok iyi bir performansa sahiptir. TGAkullanilan durumda en iyi uygulugun 10 -15 degerineulasmasi 1100 yineleme (üretilen nesil) ilegerçeklesmistir. Diger taraftan titresim uygulamasiyapilmayan durumda (P m =0) en iyi uygunluk degeri100000 yineleme sonunda ancak 10 -2 degerineulasmistir.5. Kanat profili optimizasyonu için genetikalgoritma islemleriKanat profili optimizasyon problemleri için amaçfonksiyonlari, belli bir dizayn tasima katsayisini ( C )saglayacak ve sürüklemeyi azaltmaya çalisacak sekildeasagidaki gibi tanimlanir.*LBuna göre problem tipik bir en büyük degeri elde etmeproblemi olur. Uygunluk degeri arttikça, kanat profilininaerodinamik verimliligi de artacak, tasima katsayisi sabittutulmaya çalisildigi için, sürükleme küçülecektir.Transonik akis sartlarinda bu küçülme sok dalgalarininyok edilmesiyle saglanir.Genetik algoritma ile kanat profili dizaynindaki en önemliislemlerden biri de kanat profili geometrisinin temsilidir.Bu amaçla, kanat profilinin bir yüzeyine ait egriyi m adetnokta ile ifade etmeyi saglayan ve asagida denklemleriverilen Bezier egrisi temsili kullanilacaktir.yxi i? t? ? Cmt ? ? t?? mi?0i i? t? ? Cmt ? ? t?? mi?0m?i1 y (5)m?iii1 x (6)Kanat profilinin temsilinde kullanilan m adet kontrolnoktalarindan ikisi, her bir yüzey için (hücum ve firarkenarlarindakiler) sabittir.m!C i m? olup t [0,1]i! ? m ? i?!araliginda degisen degerler alan bir parametredir. Kontrolnoktalarinin koordinatlari (x i ,y i ) ile verilmistir. BuradaFonksiyon Degeri1.E+041.E+021.E+001.E-021.E-041.E-061.E-081.E-101.E-121.E-141.E-16GATGA1 10 100 1000 10000 100000Üretilen NesilSekil 2: Degisik GA'larla Griewank fonksiyonun ulastigidegerler.*? C C ? 2CDJ ? ? 10CLL ? L(3)Popülasyondaki kanat profillerinin uygunluk degeriiçin uygunluk fonksiyonu asagidaki gibi olacaktir:x i ’ler sabit tutularak, genetik süreçte yalnizca y i degerlerikullanilir. Kanat profilinin yüzeyini ifade eden kontrolnoktalarinin tamami bir kromozom olustururken, her birkontrol noktasi da bir gen olacaktir. NACA4412profilinin Bezier egrisiyle temsili Sekil 3’degösterilmistir. (Sekilde kanat profillerinin düsey eksenegöre abartildigina dikkat edilmelidir.)(4)?? ??1J? ?HACIOGLU, ÖZKOL4