به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « evolutionary structural optimization » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «evolutionary structural optimization» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • معصومه خواجویی قرایی، محمد حسین ابوالبشری*

    اخیرا روش جدیدی برای فرایند حذف و اضافه کردن المان در روش بهینه سازی تکاملی دو جهتی سازه ها (BESO) توسط بعضی پژوهشگران پیشنهاد شده که فرایند با یک پارامتر سیگنالی که نسبت حجم یا وزن حذفی نام دارد انجام می شود. با این همه به دلیل یکسان بودن نسبت های حذف و اضافه ، روش BESO بهبود یافته آنان در بعضی موارد بعد از چند تکرار، حتی با افزایش نسبت حجم حذفی، به دلیل یکنواخت شدن سختی سازه، فرایند حذف و اضافه کند شده و یا حتی متوقف می شود. در این پژوهش، روش BESO به شکلی بهبود می یابد که محدودیت های قبلی را ندارد. به بیان دیگر روش پیشنهادی در زمان کمتر طرح های بهتری را نتیجه می دهد.  با ارائه چند مثال در زمینه بهینه سازی ساختار یک صفحه در دو حالت الاستیک و الاستوپلاستیک با دو معیار تنش و سختی، نتایج این بهبود با روش بهینه سازی تکاملی سازه ها (ESO) و الگوریتم پیشنهادی دیگر پژوهشگران مقایسه و برتری آن نشان داده می شود. از مثال های انجام شده می توان نتیجه گرفت که مقدار بیشینه تنش و شاخص عملکرد بهتر می باشند.

    کلید واژگان: بهینه سازی تکاملی سازه ها, بهینه سازی تکاملی دو جهتی سازه ها, سختی, تنش معادل}
    Masoumeh Khajooei Gharaei, Mohammad Hosein M. H. Abolbashari *

    Recently, some researchers proposed a new algorithm for the bidirectional evolutionary structural optimization (BESO) in which adding and removing of elements is controlled by a signal parameter of removal ratio of volume (or weight). Nevertheless, their BESO improvement suffers from some restrictions like premature stopping of the iterative process due to the closeness of the adding and removing coefficients. In this study, the BESO method is modified such that eliminates the previous restrictions and increase its efficiency significantly. Several examples are presented for structural optimization of a plate in two states of elastic and elastoplastic with stiffness and stress criteria. From the three examples, one can conclude that the modified BESO algorithm is more robust than the ESO and BESO algorithm previously proposed. It is also concluded the maximum stress and the performance index are improved in comparison with the case when the signal parameter is the same. Overall, the proposed modification prevent the premature termination of the optimization process when the optimization process is based on the hard kill method with both adding and removing the elements.

    Keywords: Evolutionary structural optimization, Bidirectional evolutionary structural optimization, Stiffness, Equivalent stress}
  • سید مهدی سیدی، محمدحسین ابوالبشری*
    هدف از این پژوهش بهینه سازی سازه های دو بعدی با روش بهینه سازی تبرید تدریجی و بررسی معایب و مزایای آن نسبت به روش بهینه سازی تکاملی سازه ها است. سه مثال در این پژوهش مطرح شده که عبارت اند از صفحه مربعی، صفحه مستطیل شکل و تیر با تکیه گاه ساده معروف به ام ب ب. این مثال ها با حالت های مختلف بارگذاری و با در نظر گرفتن تعداد المان های متفاوت در ضخامت حل شده اند. برای داشتن یک طرح بهینه عملی، در هر دو روش از به وجود آمدن شکل شطرنجی در فرایند طراحی بهینه جلوگیری شده است. در مسئله صفحه مربعی در بهترین حالت جواب تبرید تدریجی حدود 7% هتر از جواب بهینه سازی تکاملی سازه ها است. در صفحه مستطیل شکل، جواب تبرید تدریجی حدود 4% بهتر از جواب بهینه سازی تکاملی سازه ها می باشد. در تیر با تکیه گاه ساده ام ب ب هر چند جواب حاصل از روش بهینه سازی تکاملی سازه ها حدود 3% بهتر از جواب حاصل از روش تبرید تدریجی است ولی ساختار شکل بهینه هر دو روش بسیار شبیه است. این شباهت در تمامی مثال ها به طور قابل ملاحظه ای دیده می شود. در مجموع می توان نتیجه گرفت که روش تبرید تدریجی یک روش توانمند برای بهینه سازی سازه های دو بعدی است.
    کلید واژگان: روش تبرید تدریجی, بهینه سازی تکاملی سازه ها, سازه های دو بعدی, سفتی}
    S. M. Seyedi, M. H. Abolbashari*
    In many structural components, it is usually desirable to have a minimum deflection at specific points. To develop such stiff structures, different optimization methods have been employed by researchers. In this study, the Simulated Annealing (SA) method is used for maximizing the stiffness of two-dimensional structures. The effectiveness of the SA is then evaluated by comparing its results with that of the Evolutionary Structural Optimization (ESO). Three examples are presented including the square plate, the rectangular plate and the MBB beam. These examples are conducted for different loading and mesh refinement. Furthermore, to have a practical shape, the checkerboard pattern is eliminated in the optimization process. The results show that in the square plate with 3 thicknesses the solution obtained with the SA method is 7% better than the Evolutionary Structural Optimization solution. For rectangular plate, SA solution is 4% better than the ESO solution. For the MBB beam the ESO solution is about 3% better than the SA solution. However, the optimum shapes obtained from both methods are quite similar. It can be concluded that the SA is an effective method for optimizing the stiffness of 2D structures when a better accuracy is needed.
    Keywords: Simulated Annealing Method, Evolutionary Structural Optimization, 2D structures, stiffness}
  • سعید شعبانی نودهی، سید رضا فلاحتگر، رضا انصاری
    بهینه سازی توپولوژی سازه به دنبال دستیابی به بهترین چیدمان مواد در دامنه طراحی از پیش معین شده است. در این مقاله به بررسی تاثیر پارامترهای طراحی شامل پارامتر مقیاس طول و نرخ تکامل حجمی در روش بهبودیافته بهینه سازی تکاملی دوجهته سازه ها با دیدگاه حذف نرم مواد پرداخته می شود. هدف اصلی در این روش بیشینه کردن سفتی سازه در یک حجم معین از مواد با استفاده از تحلیل المان محدود است. در هر مرحله پس از تحلیل المان محدود، عدد حساسیت برای هر المان در بازه ی طراحی محاسبه شده و به عدد حساسیت گره ای تبدیل می شود. با طرح یک فیلتر و بکارگیری یک مقیاس طول، عدد حساسیت بهبودیافته ای برای هر المان تعریف می شود. از این عدد بعنوان معیاری برای ارزش گذاری هر المان در بازه طراحی، بررسی حذف و اضافه نمودن المان ها استفاده می شود. برای افزایش بیش تر همگرایی فرآیند بهینه-سازی، دقت عدد حساسیت المانی جدید با استفاده از اطلاعات مراحل پیشین بهبود می یابد. این روش مستقل از مش و همگراست و در توپولوژی های بهینه الگوی شطرنجی و جواب های محلی مشاهده نمی شود. با استفاده از سه نمونه ی طراحی، تیر یک سر گیردار، تیر کلاسیک و سازه نوع میشل، به بررسی عوامل تاثیرگذار بر طرح نهایی سازه پرداخته می شود. با تغییر پارامتر مقیاس طول طرح های مختلفی در سازه نهایی مشاهده می شود که تعداد مراحل همگرایی با افزایش این پارامتر بیشتر شده است. کاهش نرخ تکاملی حجمی نیز موجب ایجاد توپولوژی نهایی کاملا متفاوت و حتی نامتقارن شده و افزایش آن، طرح های حاصله نزدیک تر به توپولوژی نهایی ایجاد می کند.
    کلید واژگان: بهینه سازی تکاملی سازه, حذف نرم, پارامتر مقیاس طول, نرخ تکاملی}
    Saeed Shabani Nodehi, Seyed Reza Falahatgar, Reza Ansari
    Topology optimization of structure seeks to achieve the best material distribution in the Pre-determined design domain. In this paper, the effect of design parameters contains length scale parameter and evolutionary volume ratio in improved bi-directional evolutionary structural optimization method with soft kill approach is discussed. The main aim of this method is searching for the stiffest structure with a given volume of material using finite element method. At each iteration of finite element analysis, sensitivity number is calculated for each individual element in design domain and then converted to the nodal sensitivity number. With Filter Scheme and using length scale, an improved sensitivity numbers is defined. This number is used as a criterion for rating each element in design domain and determining the addition and elimination (remove) of elements. To increase the convergence of the optimization process, the accuracy of the new elemental sensitivity numbers is improved by considering the sensitivity history. This method is convergent and mesh-independent and there are no checkerboard pattern and local solutions in optimal topologies. Using three design samples, a cantilever and classical beam and Michell type structure, affecting factors will be discussed on the final design of the structure. Change of length scale parameter makes various schemes in final structures in which with increasing this parameter, more iteration is needed for convergent solution. Reducing evolutionary volume ratio forms different and even asymmetric topologies. Better final topologies are obtained with higher evolutionary volume ratios.
    Keywords: Evolutionary structural optimization, Soft kill, Length scale parameter, Evolutionary ratio}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال