کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4952645 1442483 2016 23 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Minimum void length scale control in level set topology optimization subject to machining radii
ترجمه فارسی عنوان
حداقل مقیاس کنترل ضخامت مجاز در سطح بهینه سازی توپولوژیک تعیین شده به علت شعاع ماشینکاری
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این مقاله یک روش کنترل حداقل مقیاس طولی برای بهینه سازی توپولوژی ساختاری ارائه می دهد. کنترل مقیاس ناپیوسته طی دهه ها به طور جدی مورد بررسی قرار گرفته است، که در نظر دارد به منظور دستیابی به ابزار ماشینکاری، طراحی توپولوژی را به صورت قابل ساخت انجام دهد. با این حال، تنها یک محدودیت پایین در روش های موجود اعمال شده است که به ماشینکاری چند مرحله ای خشن به پایان نمی رسد. برای رفع این مسئله، روش کنترل حداقل مقیاس طولی پیشنهاد شده، مرزهای دوگانه پایین را مطابق با عملیات خشن و پایان ماشینکاری می پردازد. این روش تحت چارچوب سطح تعیین شده است. برای جزئیات فنی، محدوده پایینی ماشینکاری خشن با توسعه یک محدودیت وابسته به فاصله از راه دور، تضمین می کند که فضای کافی برای حرکت ابزار ماشینکاری خشن راضی است و بنابراین، کارایی ماشینکاری را تضمین می کند. بدنه پایین ماشینکاری، از طریق کنترل جریان انحنای، که ویژگی های کوچک را قابل ساخت می سازد و همچنین یک بعد و سطح کامل خوب است، خطاب می شود. از طریق چند مورد مطالعات عددی، ثابت شده است که حداقل مقیاس طول حادثه را می توان به طور موثر کنترل بدون قربانی کردن بسیاری از عملکرد ساختاری.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر گرافیک کامپیوتری و طراحی به کمک کامپیوتر
چکیده انگلیسی
This paper presents a minimum void length scale control method for structural topology optimization. Void length scale control has been actively investigated for decades, which intends to ensure the topology design manufacturable given the machining tool access. However, only a single lower bound has been applied in existing methods, which does not fit the multi-stage rough-to-finish machining. To fix this issue, the proposed minimum void length scale control method employs double lower bounds which corresponds to the rough and finish machining operations, respectively. This method has been implemented under the level set framework. For technical details, the rough machining lower bound is satisfied by developing a signed distance-related constraint, which ensures enough space for the rough machining tool movement and thus, guarantees the machining efficiency. The finish machining lower bound is addressed through the curvature flow control, which ensures the small features manufacturable and also a good finish dimension and surface. Through a few numerical case studies, it is proven that the minimum void length scale can be effectively controlled without sacrificing much of the structural performance.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer-Aided Design - Volume 81, December 2016, Pages 70-80
نویسندگان
, , ,