اثر خزش بر توپولوژی بهینه ی سازه ها با استفاده از روش SIMP

خزش پدیده ای مهم و اثرگذار بر رفتار سازه ها به خصوص در سازه ها و قطعاتی است که تحت شرایط دمای بالا قرار میگیرند. یکی از مهمترین اثرات خزش، بازتوزیع تنش و افزایش جابجایی ها در سازه میباشد. در این تحقیق به بررسی اثر بازتوزیع تنش ناشی از خزش بر توپولوژی بهینه ی سازه ها پرداخته شده است. تابع هدف، مجموع انرژی کرنشی در سازه در نظر گرفته شده است و از روش مواد ایزوتروپ جامد با پنالتی ) SIMP ) برای بهینه یابی استفاده شده است. همچنین روش المان محدود غیرخطی برای تحلیل سازه به کار گرفته شده است. هسته ی اصلی فرایند بهینه یابی، انجام تحلیل حساسیت است که با استفاده از روش الحاقی ) adjoint method ( و به صورت تحلیلی انجام شده است. بعد از پیاده سازی محاسبات ذکر شده در روش بهینه یابی، توپولوژی بهینه ی سازه تحت بارگذاری داده شده به دست آورده شد. همچنین توپولوژی بهینه تحت اثر بارگذاری یکسان ولی بدون در نظر گرفتن اثرات خزش نیز به طور جداگانه به دست آمد. مقایسهی نتایج بیانگر اثر قابل توجه خزش بر توپولوژی بهینه میباشد.

کلیدواژه ها:

بهینه یابی توپولوژی ، خزش ، تحلیل غیرخطی المان محدود ، تحلیل حساسیت