بهینه سازی توپولوژی عضوهای منعطف انتقالی و چرخشی با استفاده از جابه جایی های تجویزشده

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: دومین همایش بین المللی دانشجویان مهندسی مکانیک و هوافضا
  • کد COI اختصاصی: MCTCD02_014
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 102
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

قائم معلونژادابسردی

دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران،

بهروز حسنی

استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران،

نیما یعقوبی

دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

یکی از کاربردهای عضوهای منعطف، کنترل و اندازه گیری دقیق، در تجهیزات با فناوری بالا است. عضوهای منعطف با تغییرشکل ارتجاعی در جهت درجههای آزادی خود جابهجا میشوند؛ درحالی که جابهجایی بسیار کمی در جهت درجههای قید خود دارند. بهینه سازی توپولوژی یک ابزار ریاضی است که از آن برای طراحی عضوهای منعطف استفاده میشود و با توجه به تابع هدف و قیدهای مسئله، طرح بهینه به دست می آید. در این پژوهش یک رابطهسازی برای عضوهای منعطف با تغییرشکلهای کوچک ارائه میشود. این رابطه سازی بر اساس معیار انرژی کرنشی و تحت جابه جایی های تجویز شده انجام میشود. این رابطه سازی خاصیت خودالحاقی دارد که این ویژگی باعث میشود حجم محاسبات برای تحلیل حساسیت مسئله به میزان زیادی کاهش یابد. برای رابطه سازی مسئله ی بهینهسازی توپولوژی از تحلیل اجزای محدود (FEA) و برای مدلسازی مواد از مدل مواد جامد همسانگرد با جریمه (SIMP) استفاده میشود. برای حل مسئلهی بهینهسازی از روش مبتنی بر گرادیان مجانبهای متحرک (MMA) بهره گرفته میشود. مسئله بهینهسازی توپولوژی در محیط نرمافزار متلب (MATLAB) کدنویسی و مثال هایی برای طراحی عضوهای منعطف انتقالی و چرخشی حل میشود. نتایج به دست آمده نشاندهنده مزیت رابطه سازی ارائهشده در تولید توپولوژیهای بهینه و کاربردی است.

کلیدواژه ها

عضوهای منعطف، بهینه سازی توپولوژی، روش مجانبه ای متحرک ، انرژی کرنشی

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.