این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۵، صفحات ۲۵۱-۲۶۰
عنوان فارسی بهینه‌سازی شکل سازه‌ها با استفاده از روش آیزوژئومتریک و الگوریتم ذرات باردارشده
چکیده فارسی مقاله چکیده در این مقاله، شکل مرز سازه‌های دوبعدی تنش مسطح بهینه شده است که در آن وزن سازه و تنش به ترتیب به عنوان تابع هدف و قیود طراحی در نظر گرفته شده‌اند. به منظور تحلیل سازه از روش آیزوژئومتریک استفاده شده که یک روش عددی در آنالیز مسائل مهندسی است. این روش دارای ویژگی‌های منحصر به فرد و مناسبی است که در مقایسه با روش اجزای محدود ضمن بهبود زمان و دقت حل، به علت استفاده از توابع پایه بی‌اسپلاین در تولید هندسه و همچنین تقریب توابع مولفه‌های تغییرشکل سازه، از باز تولید هندسه‌ی تحلیل در هر مرحله از تکرار روند بهینه‌سازی شکل جلوگیری می‌نماید. در این تحقیق برای حل مسئله بهینه‌سازی شکل سازه از الگوریتم سیستم جستجوی ذرات باردار‌شده از دسته روشهای فرااکتشافی استفاده شده است. این روش بر مبنای قوانین الکتریسیته‌ی کولمب و مکانیک نیوتن استوار است. به این منظور، مختصات نقاط کنترلی مرزهای سازه که با استفاده از منحنی‌های بی‌اسپلاین در روش ایزوژئومتریک مدلسازی شده‌اند، به عنوان متغیرهای طراحی مسئله بهینه‌سازی در نظر گرفته میشوند و بنابراین در مراحل بهینه‌سازی تغییر میکنند. در این مقاله ضمن استخراج فرمولبندی مسئله بهینه‌سازی، با استفاده از چند مثال عددی و مقایسه نتایج بدست آمده با روشهای بهینه‌سازی برنامه‌ریزی ریاضی، همخوانی و کارایی روش سیستم جستجوی ذرات باردار‌شده در حل مسائل بهینه‌سازی شکل نشان داده شده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Application of Isogeometric Analysis and Charged System Search Algorithm in Structural Shape Optimization
چکیده انگلیسی مقاله Abstract In this article, the Charged System Search (CSS) algorithm is utilized for structural shape optimization that aims to minimize weight of a plane structure under stress constraints. Also, the Isogeometric Analysis (IA) is employed in order to analyze the structure. In the IA method, Non Uniform Rational B-Spline (NURBS) basis functions are used for approximation and interpolation of the displacement field as well as modelling geometry of the structure. Coordinates of the NURBS control points, that construct the geometry, can be considered as the design variables of the shape optimization problem. In earlier studies in structural shape optimization using the Finite Element (FE) method, boundaries of the structure were made by NURBS and the finite element discretization changed when the boundaries were modified in every iteration of the optimization process. As it mentioned, when the IA method is used the geometry is constructed by NURBS, therefore, contrary to using the FE method, the need for remeshing of the domain is eliminated and the computational cost will be remarkably decreased. In this paper, the IA method is briefly reviewed for analysis of the plane-stress elasticity problems. Also, the CSS formulation is derived based on physics laws for shape optimization problems. A few examples are presented to demonstrate the performance of the method and the results are compared when the Sequential Quadratic Programming (SQP) is used as a mathematical based method for structural shape optimization.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله سید مهدی توکلی | seyed mehdi
استادیار دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شاهرود
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شاهرود (Shahrood university of technology)

سیده صدیقه مشمول | seyedeh sedigheh
دانشجوی کارشناسی ارشد - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه آزاد اسلامی شاهرود (Islamic azad university of shahrood)

امید خادم حسینی |
داشجوی دکترای سازه - دانشکده عمران - دانشگاه صنعتی شاهرود
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شاهرود (Shahrood university of technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_14640_6fcb0c30a9ab8eb7f665cbbf9307b0ae.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227449.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات