کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
6705470 | 502902 | 2016 | 9 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimisation of ply drop order in variable stiffness laminates
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی سفارش قطره قطب در ورقه های متغیر سختی
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
بهینه سازی کامپوزیت سختی متغیر، فرماندهی مخلوط کردن، جدول توالی انباشته
ترجمه چکیده
سازه های کامپوزیتی مدرن ارائه راه های متعدد برای بهینه سازی عملکرد. یکی از راههای این است که بهینه سازی یک توالی انباشتگی بیش از ساختار منجر به طرح های ثابت سفتی. یکی دیگر از راه های این است که توالی جمع شدن اجازه می دهد تا بر ساختار منجر به ورقه های متغیر سفتی متفاوت باشد. این ممکن است با حذف قطرات یا فرمان برداری الیاف حاصل شود. هنگام استفاده از قطره های سطحی برای بهینه سازی توزیع ضخامت، دو مجموعه تصمیمات مختلف شامل انتخاب مرزهای قطعه قطعه و انتخاب قطره قطعه می شود. در این مقاله، توزیع زاویه فیبر، مرز قطره قطره و نظم قطره قطعه به طور همزمان بهینه می شود. بهینه سازی توزیع زاویۀ فیبر به راحتی به روش های مبتنی بر شیب می انجامد. بهینه سازی مرز قطره با استفاده از تکنیک های بهینه سازی توپولوژی صورت پذیرفته است و بنابراین می تواند با استفاده از روش های مبتنی بر شیب نیز قابل حل باشد. بهینه سازی سفارش قطره قطعه نیاز به متغیرهای گسسته دارد و از این رو با استفاده از یک الگوریتم تکاملی بر اساس جداول توالی انباشته می شود. در این مقاله یک الگوریتم چند مرحله ای کارآمد برای بهینه سازی تمام جنبه های ورقه های متغیر سختی ایجاد شده است. نتایج نشان می دهد که طرح های به طور قابل توجهی بهبود یافته ممکن است از طریق قرار دادن سفارش قطره قطعه در بهینه سازی به دست آید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
سایر رشته های مهندسی
مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Modern composite structures offer multiple avenues of optimising performance. One avenue is to optimise a single stacking sequence over the structure leading to constant stiffness designs. Another avenue is to allow the stacking sequence to vary over the structure leading to variable stiffness laminates. This may be achieved either by dropping plies or by steering the fibres. When using ply drops to optimise the thickness distribution two different set of decisions are involved: the selection of ply drop boundaries, and the selection of the ply drop order. In this paper, the fibre angle distribution, the ply drop boundaries, and the ply drop order are simultaneously optimised. The optimisation of fibre angle distribution lends itself easily to gradient based methods. The ply drop boundary optimisation is formulated using topology optimisation techniques and is thus solvable using gradient based methods as well. The ply drop order optimisation requires discrete variables and is hence approached using an evolutionary algorithm based on stacking sequence tables. In this paper an efficient multi-step algorithm is developed to combine the optimisation of all aspects of variable stiffness laminates. The results indicate that significantly improved designs may be obtained by including the ply drop order in the optimisation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composite Structures - Volume 152, 15 September 2016, Pages 791-799
Journal: Composite Structures - Volume 152, 15 September 2016, Pages 791-799
نویسندگان
François-Xavier Irisarri, Daniël M.J. Peeters, Mostafa M. Abdalla,