کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6748624 1430210 2016 24 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Level set based structural optimization of distributed piezoelectric modal sensors for plate structures
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی ساختاری مبتنی بر سطح بر اساس سنسورهای مودال پیزوالکتریک توزیع شده برای ساختارهای صفحات
کلمات کلیدی
سنسورهای مودال پیزوالکتریک، بهینه سازی شکل، بهینه سازی توپولوژی، روش تعیین سطح، توابع پایه شعاعی،
ترجمه چکیده
این مقاله ارائه بهینه سازی ساختاری از سنسورهای مودال پیزوالکتریک و محرک برای ساختار صفحات را ارائه می دهد. بر خلاف ساختارهای پرتو، طراحی ضخامت ثابت، مبدلهای مدال توزیع شده برای ساختارهای صفحه، ساده نیست. در این کار مشکل طراحی برای سازه های بشقاب به عنوان یک مسئله بهینه سازی ساختاری (چند مواد) مورد توجه قرار گرفته است که در آن توزیع بهینه از مواد پیزوالکتریک و همچنین مشخصات قطبش آن باید یافت شود. برای راه حل یک روش تنظیم پارامتریک سطح پیشنهاد شده است. این اجازه می دهد بهینه سازی شکل و توپولوژی به صورت همزمان. در مقایسه با روش های متداول تر، ما یک روش مجموعه ای از پارامتریک را انتخاب می کنیم که مستلزم حل مستقیم معادله همیلتون-یعقوبی با استفاده از روش های عددی مانند روش اختلاف محدود است. مشکل بهینه سازی به طور مستقیم با توجه به پارامترهای پارامتر تعیین شده است و با الگوریتم تکاملی حل شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی ساختاری مبتنی بر سطح بر اساس سنسورهای مودال پیزوالکتریک توزیع شده برای ساختارهای صفحات
چکیده انگلیسی
This paper presents structural optimization of piezoelectric modal sensors and actuators for plate structures. Unlike for beam structures, the design of constant thickness, distributed modal transducers for plate structures is not straightforward. In this work the design problem for plate structures is tackled as a (multi-material) structural optimization problem where the optimal distribution of the piezoelectric material as well as its polarization profile have to be found. For the solution a parametric level set method is proposed. This allows simultaneous shape and topology optimization. In contrast to most conventional level set approaches we choose a parametric level set method that does not involve the direct solution of the Hamilton-Jacobi equation using numerical methods such as the finite difference method. The optimization problem is directly posed in terms of the parameters of the parameterization and is solved with an evolutionary algorithm.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Solids and Structures - Volume 80, February 2016, Pages 348-358
نویسندگان
, , , , ,