Geri Dön

Optimization of cruise speed and altitude for minimization of direct operating cost

Doğrudan işletme maliyetetinin minimizasyonu için seyir sürati ve irtifa eniyilemesi

  1. Tez No: 650082
  2. Yazar: MUHANED GILANI
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ DURMUŞ SİNAN KÖRPE
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Türk Hava Kurumu Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine ve Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. İnsansız hava aracı tasarımı

    Design of an unmanned air vehicle

    GÜRHAN ÇETİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. SÜLEYMAN TOLUN

  2. 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

    İngilizce

    2018

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE KOYUNCU

  3. 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

    İngilizce

    2022

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM OZKOL

  4. 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

    İngilizce

    2023

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KAAN YILDIZ

  5. 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

    İngilizce

    2016

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ