کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6925460 1448758 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Topology optimization of viscoelastic damping layers for attenuating transient response of shell structures
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی توپولوژیک لایه های محرک ویزو کلاسیک برای کاهش پاسخ های گذرا از سازه های پوسته
کلمات کلیدی
بهینه سازی توپولوژی، لایه لرزش ویسکولاستیک، واکنش گذرا، بار پویا، ساختار شل،
ترجمه چکیده
این مقاله ارائه بهینه سازی توپولوژی لایه های محرک ویزو کلاسیک متصل به ساختار پوسته را برای کاهش دامنه پاسخ گذرا در بارهای پویا ارائه می دهد. پاسخ گذرا با استفاده از یک طرح ادغام زمان ضمنی ارزیابی می شود. شاخص های عملکرد پویایی برای اندازه گیری پاسخ گذرا تعریف شده اند. در فرمول سازی بهینه سازی، سه نوع شاخص های عملکرد به عنوان تابع هدف در نظر گرفته می شود. طرح بهینه سازی توپولوژی مبتنی بر تراکم برای به دست آوردن توزیع بهینه از مواد واسکولاسیون است. تراکم مصنوعی عناصر پوسته لایه های واسکولاسیون به عنوان متغیرهای طراحی مورد استفاده قرار می گیرد. این محدودیت، حداکثر کسر حجم مواد ویسکوالاستیک است. روش تحلیل حساسیت پاسخ گذرا براساس روش متغیر وابسته است. برای نشان دادن روایی روش پیشنهادی، چند مثال عددی ارائه شده است. پاسخهای گذرا از ساختارهای بهینه شده با مقادیر ساختارهای توزیع شده به طور یکنواخت مقایسه شده اند تا اثربخشی روش پیشنهادی را نشان دهند. همچنین تأثیر شاخص های عملکرد مورد بحث قرار گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی توپولوژیک لایه های محرک ویزو کلاسیک برای کاهش پاسخ های گذرا از سازه های پوسته
چکیده انگلیسی
This paper presents topology optimization of viscoelastic damping layers attached to shell structures for attenuating the amplitude of transient response under dynamic loads. The transient response is evaluated using an implicit time integration scheme. Dynamic performance indices are defined to measure the transient response. In the optimization formulation, three different types of the performance indices are considered as the objective function. The density-based topology optimization scheme is applied to find the optimal distribution of the viscoelastic material. The artificial densities of the shell elements of the viscoelastic layers are taken as the design variables. The constraint is the maximum volume fraction of the viscoelastic material. A sensitivity analysis method of the transient response is developed based on the adjoint variable method. Several numerical examples are presented to demonstrate the validity of the proposed method. The transient responses of the optimized structures are compared to those of the uniformly distributed structures to show the effectiveness of the proposed method. Also, the influences of the performance indices are discussed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Finite Elements in Analysis and Design - Volume 141, March 2018, Pages 154-165
نویسندگان
, ,