بهینه سازی پوسته های استوانه ای تحت فشار به روش اجزاء محدود جهت کاربرد در صنایع هوایی

پوسته های استوانه ای یکی از پرکاربردترین سازه های مورداستفاده در صنایع نظامی و غیرنظامی محسوب میشوند، لذا تحلیل و بهینه سازی این سازه ها ضروری است. در این تحقیق جهت افزایش نسبت استحکام به وزن، به بررسی تأثیر جنس مواد مورداستفاده، در تحلیل تنشها، کرنشها و جابجایی های وارد بر سازه از جنس مواد همگن پرکاربرد در صنایع هوایی پرداخته میشود. به همین منظور از یک استوانه جدار ضخیم مدلسازی شده در نرم افزار تجاری المان محدود آباکوس به همراه بارگذاری به صورت فشار داخلی و خارجی با شرایط مرزی دوسرگیردار استفاده شده است. با توجه به اهمیت بالای استحکام سازه در کنار دارا بودن ضریب اطمینان قابل قبول و میزان جابجایی سازه در طراحی سازه های هوایی، انتخاب ماده همگن مناسب و بهینه انجام میشود. با استفاده از روش بهینه سازی شمارشی با توجه به ضریب اطمینان مناسب و حداقل جابجایی ، 15 ماده پرکاربرد در صنایع هوایی موردبررسی قرارگرفته است. پس از بهینه سازی، میزان ضریب اطمینان باآلیاژ آ.ز5د. 91 سی. منیزیم منجر به کاهش حدودا%74 0 و بیشینه جابجایی با انتخاب ماده استاندار دسته بندی برلیم در حدود %75 نسبت به حالت اولیه بهبود پیدا میکند.

کلیدواژه ها:

پوسته های استوانه ای ، بهینه سازی ، مواد همگن ، صنایع هوایی ، انتخاب ماده مناسب.