طراحی بهینه سازه های تنسیلی با استفاده از تحلیل المان محدود

سازه های فضایی بهترین گزینه برای پوشش فضاهای با دهانه های بزرگ می باشند. سازه های فضایی یک گروه از سازه ها هستند که عملکرد سه بعدی دارند. در عمل، این سازه ها به یک گروه خاص از سازه ها اشاره دارند که شامل شبکه ها، گنبدهای استوانه ای، گنبدهای کروی، دکل ها، شبکه های کابلی، سیستم های غشایی، سازه های تاشو و سازه های تنسگریتی هستند. سازه های تنسگریتی شامل مجموعه ای از عناصر فشاری در داخل مجموعه ای از عناصر کششی هستند که با حالت خودتنیدگی پایدار می شوند. در واقع، این سازه ها دارای چندین مکانیزم بسیار کوچک هستند و ایجاد سختی با اعمال پیشتنیدگی باعث پایداری سازه می شود. در این پایان نامه، پس از آشنایی با روش های بهینه سازی و سازه های تنسگریتی، بهینه سازی سازه های تنسگریتی مورد بررسی قرار گرفته است. در طراحی بهینه سازه، متغیرهای طراحی به نحوی محاسبه می شوند که وزن، در ضمن ارضای کلیه محدودیت های طرحی کمینه شود. در این پایان نامه، سطح مقطع اعضا به عنوان متغیرهای طراحی انتخاب شده اند. تابع هدف، وزن شبکه و محدودیت ها نیز حاکی از حداکثر تنش، ماتریس های سختی و تنش و حداکثر تغییر مکان گره ها می باشند. بهینه سازی عددی با استفاده از نرم افزار انجام شده است و برای بهینه سازی از روش الگوریتم وراثتی استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

سازه های تنسیلی ، تحلیل المان محدود ، بهینه سازی ، سازه های فضایی ، سازه های تنسگریتی