بهینه‌سازی همزمان شکل پوسته و پیکره سخت کننده با روش مجانب‌های پویا

مهندسی عمران فردوسی

مقاله 3، دوره 23، شماره 2، 1391   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/civil.v23i2.17008

نویسندگان

بهروز حسنی^* ؛ حسین قاسم نژاد مقری؛ سید مهدی توکلی

دانشگاه صنعتی شاهرود

چکیده

در این مقاله بهینه‌سازی شکل و پیکره سخت کننده پوسته ها به‌ صورت همزمان انجام شده است. هدف به ‌دست آوردن شکل بهینه پوسته همراه با چیدمان و نحوه قرارگیری بهینه لایه‌های سخت‌کننده‌ در دو سوی سطح سازه پوسته‌ای است. به عبارت دیگر، با استفاده از این روش، همزمان با بهینه‌سازی شکل صفحه میانی پوسته، پیکره سخت‌کننده‌های سطحی نیز بهینه شده است. روش حل مسئله برمبنای گسسته‌سازی اجزا محدود است. مصالح هر جزء توسط مواد ساختگی با حفره‌های ریز‌مقیاس مستطیلی شبیه‌سازی شده‌اند. چگالی مصالح هر جزء، به صورت تابعی از پارامترهای هندسی حفره‌های ریز‌مقیاس بیان شده و به عنوان متغیر طراحی در فرایند بهینه‌سازی پیکره مورد استفاده قرار گرفته‌اند. هندسه پوسته با استفاده از سطوح نربز تولید شده و نقاط کنترلی تولیدکننده سطح به‌عنوان متغیر طراحی در قسمت بهینه‌سازی شکل استفاده شده‌اند. مسئله بهینه‌سازی در هر بخش با استفاده از روش مجانب‌های پویا حل شده است. به منظور نشان دادن کارایی روش، چند مثال ارائه شده و نتایج مورد بررسی قرار گرفته‌اند.

کلیدواژه‌ها

بهینه‌سازی پیکره؛ بهینه‌سازی شکل؛ پوسته؛ سخت کننده