رابطه سازی جدید برای طراحی سازوکارهای خمشی تک محوره و چند محوره با استفاده از روش بهینه سازی توپولوژی تحت جابجایی های از پیش تعیین شده

تجهیزات با فناوری بالا برای کنترل و اندازه گیری دقیق به حرکت اجزایی مانند آینه ها و عدسی ها بستگی دارند که این اجزا به کمک سازوکارهای خمشی یکپارچه حرکتهای دقیق مورد نظر را تولید می کنند. در این پژوهش یک رابطه سازی برای سازوکارهای خمشی تک محوره و چند محوره با تغییرشکلهای کوچک ارائه و بر اساس معیار انرژی کرنشی و تحت جابه جایی های تجویز شده انجام میشود. این رابطه سازی خاصیت خود الحاقی دارد که حجم محاسبات را برای تحلیل حساسیت مسئله به میزان زیادی کاهش میدهد. برای رابطه سازی مسئله ی بهینه سازی توپولوژی از تحلیل اجزای محدود (FEA) و برای مدلسازی مواد از مدل مواد جامد همسانگرد با جریمه (SIMP) استفاده میشود. برای حل مسئله ی بهینه سازی از روش مبتنی بر گرادیان حرکت مجانبهای متحرک (MMA) بهره گرفته میشود. مسئله مورد نظر در محیط نرمافزار متلب (MATLAB) کدنویسی شده است و در نهایت توپولوژیهای بهینه برای طراحی سازوکارهای خمشی تک محوره و چند محوره به دست آمده است. نتایج به دست آمده نشاندهنده مزیت رابطه سازی ارائه شده در تولید توپولوژیهای بهینه و کاربردی است.

کلیدواژه ها:

سازوکارهای خمشی ، بهینه سازی توپولوژی ، روش مجانبهای متحرک ، انرژی کرنشی ، جابجاییهای از پیش تعیین شده