بهینه سازی قطاع کروی کامپوزیتی با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری و الگوریتم ژنتیک

کامپوزیت ها در بخش های گوناگون صنعت همچون صنایع هوایی، ریلی، فضائی و ... به علت نسبت استحکام به حجم بالا نقشی کلیدی ایفا می کنند و بی شک کامپوزیوت هوا یکی از دلایل پیشرفت در سرعت حمل و نقل، ایمنی و کاهش مصرف سوخت هستند. در مقاله حاضر ابتدا با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS 6.11 اقدام به مدلسازی پوسته قطاع کروی کامپوزیتی تحت بار نقطه ای در مرکز قوس کروی با شرایط مرزی لبه های کاملاً گیردار شد. سپس مدلی آزمایشگاهی با استفاده از الیاف شیشه تک جهته و رزین اپوکسی Shell 1001 ساخته شد. توسط دستگاه کشش نمونه های ساخته شده تست و علاوه بر به دست آوردن پارامترهای الاستیسته برای کامپوزیت ساخته شده نتایج مدل المان محدود نیز صحه گذاری گردید. سپس با استفاده از روش LHS اقدام به نمونه ببرداری کرده و با ایجاد شبکه عصبی (ANN) فضای تغییرات بار کمانش نمونه بر اساس زاویه قرار گیری لایه ها به دست آمد. در نهایت با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ICA) بهینه سازی لایه چینی روسته انجام شد. که نتایج به دست آمده از بهینه سازی الگوریتم استعماری با نتایج الگوریتم ژنتیک (GA) مقایسه شد و بهبود چشم گیری را در مقدار استحکام قطعه نشان داد.

کلیدواژه ها:

کامپوزیوت قطاع کروی ، المان محدود ، LHS ، شبکه عصبی ، الگوریتم رقابت استعماری