NK306/ZNK306 Optymalizacja konstrukcji lotniczych

Najbardziej aktualna wersja regulaminu przedmiotu znajduje się na platformie USOS (1130-LK000-MSP-3003)

Zbieżna i rozbieżna spirala projektowa. Wymiarowanie. Najważniejsze elementy systemu podlegające procesowi optymalizacji: geometria, aerodynamika, zespół napędowy, misja i osiągi, struktura i własności masowe, stateczność i układy sterowania, systemy poprawy bezpieczeństwa, obsługa i charakterystyki ekonomiczne. Wybór optymalnego obciążenia powierzchni i obciążenia ciągu. Optymalizacja w projektowaniu samolotów specjalnego przeznaczenia (np. lekkich, pożarowych, bojowych i innych). Wybór funkcji celu i parametrów odpowiedzialnych za zmiany funkcji celu. Matematyczne podstawy optymalizacji: metoda przeszukiwania, metoda największego spadku, metoda gradientów sprzężonych. Kryteria zbieżności algorytmów. Programowanie liniowe.

Ważne informacje:

Informacje dla studentów zaocznych

Zasady zaliczenia - semestr letni 2024

Plan zajęć - semestr letni 2024

Wyniki:

Uwaga: wszystkie składniki oceny końcowej (test, zadanie, projekty) muszą być ocenione pozytywnie

Wyniki z zadań

Wyniki kolokwium

Wyniki końcowe

Wyniki projektów

Wykłady:

1. Wstęp do optymalizacji
2. Matematyczne podstawy optymalizacji 1
3. Matematyczne podstawy optymalizacji 2 - Funkcje jednej zmiennej
4. Matematyczne podstawy optymalizacji 3 - Funkcje N zmiennych bez więzów
5. Matematyczne podstawy optymalizacji 4
6. Matematyczne podstawy optymalizacji 4+ - warunki Armijo i Wolfe
7. Matematyczne podstawy optymalizacji 5 - metody losowe
8. Matematyczne podstawy optymalizacji 6 - GA
9. Matematyczne podstawy optymalizacji 7 - SE
10. Matematyczne podstawy optymalizacji 8 - PSO
11. Optymalizacja topologiczna
12. Spirala projektowa, wymiarowanie
13. Funkcje jakości
14. Optymalizacja wielodyscyplinarna
15. Optymalizacja w konstrukcjach lotniczych - samoloty bojowe

Zadania domowe:

1. Zadania do wykładu nr 3
2. Zadania do wykładu nr 4
3. Zadania do wykładu nr 5

Inne pomoce do wykładów

• Pomoce do optymalizacji wg AGH
• Dobór podstawowych parametrów lekkiego samolotu (Jacek Winiecki)

Projekty:

 1. Projekt nr 1 - Wstęp do optymalizacji

     Opis zadania: Zadania wprowadzające do optymalizacji gradientowej

     Instrukcja do zadania: Projekt nr 1

     Materiały pomocnicze:

• Program OptiM
• Skrócona instrukcja do program OptiM
• Pełna instrukcja do programu OptiM (w języku angielskim)
• Program Dev-Cpp 5.11 (link do strony pobierania)
• Zadanie nr 1
• Zadanie nr 2
• Zadanie nr 3
• Utils

 2. Projekt nr 2 - Optymalizacja profilu

     Opis zadania: Optymalizacja geometrii profilu aerodynamicznego

     Instrukcja do zadania: Projekt nr 2

     Materiały pomocnicze:

• Podstawy Teoretyczne
• Program Optofoil (plik zip)

Uwaga!

     Do kompilacji kodu należny używać Dev-C++ ver. 4.9.9.2 lub Dev-C++ 5.11 z kompilatorem TDM-GCC 4.9.2 64-bit Release

 3. Projekt nr 3 - Metody genetyczne

     Opis zadania: Wprowadzenie do optymalizacji genetycznej

     Instrukcja do zadania: Projekt nr 3

 4. Projekt nr 4 -  Optymalizacja Płata

     Opis zadania: Optymalizacja płata samolotu

     Instrukcja do zadania: Projekt nr 4

 5. Projekt nr 5 - Optymalizacja Topologiczna

     Opis zadania: Wprowadzenie do optymalizacji topologicznej

     Instrukcja do zadania: Projekt nr 5

     Materiały pomocnicze: OPTYM_topo

Informacje dla studentów studiów zaocznych:

Cztery projekty będą wykonywane trybie laboratoryjnym

Projekt 4 będzie wykonywany jako praca domowa

Zasady zaliczenia - semestr zimowy 2023/24

Plan zajęć studiów zaocznych 2023/24

Wyniki końcowe

Inne pomoce (do pobrania)

Optymalizacja płata - przykład realizacji obliczeń w programie Mathcad