کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6916174 862928 2016 41 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Topology optimization with mixed finite elements on regular grids
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی توپولوژیک با عناصر محدود عادی در شبکه های منظم
ترجمه چکیده
به تازگی، خانواده های جدیدی از عناصر محدود مخلوط پیشنهاد شده اند تا به تجزیه و تحلیل الیاف الاستیک خطی در شبکه های منظم که تعداد محدودی از آزادی در هر عنصر را تصویب می کنند، ارائه شود. یک ترکیب دو بعدی ترکیبی برای طراحی یک مشکل بهینه سازی توپولوژیکی جایگزین که تنش ها نقش متغیرهای اصلی را بازی می کنند و مواد فشرده و غیر مترقبه را می توان مورد استفاده قرار داد، اجرا می شود. سازگاری ساختاری از طریق ارزیابی انرژی مکمل محاسبه می شود، در حالیکه اجرای محدودیت های استرس ساده است. شبیه سازی های عددی ویژگی های رویکرد پیشنهادی را بررسی می کند: مقایسه با یک طرح مبتنی بر جابجایی معمولی برای مواد قابل فشرده ارائه می شود؛ راه حل محدودیت های استرس برای سازه های ساخته شده از رسانه های ناپایدار معرفی شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
Recently, new families of mixed finite elements have been proposed to address the analysis of linear elastic bodies on regular grids adopting a limited number of degrees of freedom per element. A two-dimensional mixed discretization is implemented to formulate an alternative topology optimization problem where stresses play the role of main variables and both compressible and incompressible materials can be dealt with. The structural compliance is computed through the evaluation of the complementary energy, whereas the enforcement of stress constraints is straightforward. Numerical simulations investigate the features of the proposed approach: comparisons with a conventional displacement-based scheme are provided for compressible materials; stress-constrained solutions for structures made of incompressible media are introduced.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering - Volume 305, 15 June 2016, Pages 133-153
نویسندگان
,