Ottimizzazione multidisciplinare della geometria alare di un velivolo

The aero-structural integrated optimization is becoming a more and more critical issue, due to its complexity. On the other hand this approach it’s increasingly used because of its great potential. In this thesis a multi-objective design of the wing shape of an experimental aircraft, by means of the preliminary sizing software NeoCASS, it’s described. In order to compute aerodynamic performances more refined than the ones obtained by means of the vortex latex method implemented in NeoCASS, an aerodynamic correction, obtained by means of a 2.5D procedure (or quasi3D procedure) it’s developed. This procedure gives a quick, but anyway reliable, solution, combining a bi-dimensional computation with an inviscid 3D solution. The multi-objective optimization has been performed by means of a Genetic Algorithm, with the aim of the construction of the Pareto Front.

Quello dell’ottimizzazione aero-strutturale integrata rappresenta un ambito, per via della sua complessità, sempre più critico. D’altro canto, però, è un approccio sempre più utilizzato in virtù delle sue enormi potenzialità. In questo lavoro di tesi viene proposto uno studio di ottimizzazione della geometria alare di un velivolo sperimentale effettuato utilizzando il software di dimensionamento preliminare NeoCASS. Per ricavare informazioni aerodinamiche più raffinate di quelle ottenute tramite il metodo vortex lattex utilizzato in NeoCASS, viene proposta una correzione dell’aerodinamica ottenuta tramite una procedura 2.5D (o quasi-3D). Essa permette una soluzione rapida, ma comunque affidabile, combinando il calcolo viscoso bidimensionale e il calcolo inviscido 3D. Per procedere all’ottimizzazione multi obiettivo è stato utilizzato un Algoritmo Genetico con l’intento di trovare il Fronte di Pareto.