Optimization of cruise speed and altitude for minimization of direct operating cost
Doğrudan işletme maliyetetinin minimizasyonu için seyir sürati ve irtifa eniyilemesi
- Tez No: 650082
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ DURMUŞ SİNAN KÖRPE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Türk Hava Kurumu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine ve Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Bu çalışmanın amacı, performans iyileştirmek ve doğrudan işletme maliyetlerini minimize etmek için bir havayolu modelinde parametrik analiz yürütmektir. Maliyet minimizasyonu yaklaşımı, optimal sürat ve irtifanın belirlenmesi ile bu değerlerin seyir boyunca sürdürülmesi esasına dayanmaktadır. Airbus A320'nin doğrusal olmayan kapsamlı bir peformans modeli MATLAB kullanılarak bir algoritma şeklinde geliştirilmiş ve farklı inceleme durumları için simülasyon yürütülerek doğrulanmıştır. Bu model temel uçak verisi BADA tarafından sağlanan bilgiye dayalı olarak geliştirilmiş olup eniyileme için uygulanmak üzere seçilen yöntem ise bu çalışmada kullanılması uygun bulunan SQP'dir (sıralı karesel programlama). Doğrudan işletme maliyetinin minimizasyonu, işletme ve atmosfer ile ilgili parametrelerin bir fonksiyonudur. Atmosferik etkilere örnek olarak, seyir safhasındaki değişken çevre sıcaklığının etkisi irdelenmiştir. Sonuçlar, yakıt tüketimindeki ve uçuş süresindeki değişimlerin, günlük ve mevsimlik sıcaklık değişimlerinden etkilendiğini ve özellikle uçuş süresinin sıcaklık değişimine daha duyarlı olduğu göstermiştir. Ayrıca, maliyet indeksi seçiminin rota için harcanan yakıt miktarı ve süre üzerindeki etkisi veya uçak ağırlığının küçük miktarlarda azaltılmasının etkisi gibi bazı işletme parametreleri de incelenmiştir. Bu etkiler değerlendirilmiş ve hipotetik bir havayolunun bütün filosundaki tekil uçuşlar için doğrudan işletme maliyetindeki tasarruf cinsinden sunulmuştur. Daha realistik aydınlatıcı sonuçlar için, bu model, zaman ve işletme ile ilgili kısıtları içeren uçuşların gerçekleştirildiği daha karmaşık koşullarda da kullanılmıştır. Bu inceleme durumları, günlük uçuş operasyonları esnasında karşılaşılan zorlayıcı koşullar için başarılı bakış açılarını ve doğrudan işletme maliyetlerinin minimizasyonu için bu koşullar altında nasıl optimal karar alınabileceğini açıklamıştır.
Özet (Çeviri)
The objective of the study is to carry a parametric analysis on an airliner model to enhance performance and minimize direct operating costs. The cost-minimization approach is based mainly on the determination of optimal speed and altitude and maintains them during the cruise. A comprehensive nonlinear performance model of Airbus A320 is developed as an algorithm using Matlab and then validated to carry out simulation for different study cases. The model is built based on information provided by basic aircraft data BADA, and the method selected to be applied for the optimization is sequential quadratic programing SQP, which is found to be suitable for this study. The minimization of direct operating cost is a function of operational and atmospheric parameters. As an example of atmospheric effects, the effect of variable ambient temperature during the cruise phase is discussed. The results show that the variations in fuel consumption and flight duration are affected by daily and seasonally temperature variations, but the flight time is noticed to be more sensitive to temperature variations. Also, some operational parameters were examined such as the effect of selection of cost index on the amount of fuel and time consumed en route, and the effect of aircraft small amounts of weight reduction, these effects are evaluated and presented in terms of savings in direct operating cost for individual flights and the entire fleet for a hypothetical airline. For more realistic insightful results the model also used to for more complex conditions which are performing flights with the presence of time and operational constraints, those study cases give a very good perspective of challenges encountered in daily flight operations and how to make the optimal decision against them for minimization of direct operating costs.
Benzer Tezler
- Optimal aircraft trajectory planning based on high-resolution actual weather data
Yüksek çözünürlüklü gerçek hava durumu verileri ile optimum uçak rota planlaması
ALI ALIZADEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE KOYUNCU
- Aircraft trajectory optimization under wind effect by using optimal control: Environmental impact assessment
Optimal kontrol ile rüzgar etkisi altında uçak rota optimizasyonu: Havacılığın çevresel etkisinin değerlendirilmesi
FULİN SEZENOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
- Aerodynamic and structural optimization a male class unmanned aerial vehicle wing with genetic algorithm
Bir male sınıfı insansız hava aracı kanadının genetik algoritma ile aerodinamik ve yapısal optimizasyonu
KAĞAN ÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KAAN YILDIZ
- Winglet design and analysis for low altitude solar powered uav
Düşük irtifa ve güneş enerjili iha için uç kanatçık tasarımı
ALİ İHSAN GÖLCÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
