کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7212433 1469386 2016 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Fast analysis of non-symmetric panels using semi-analytical techniques
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل سریع پان های غیر متقارن با استفاده از تکنیک های نیمه تحلیلی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
یک رویکرد نیمه تحلیلی برای تحلیل و بهینه سازی پانل های چند لایه با ناپیوستگی های غیر متقارن و با امکان معرفی الزامات بار بارکشی، پاسخ پس از تعویض و خصوصیات ویژه ارائه شده است. استراتژی طراحی بر استفاده ترکیبی از تکنیک های نیمه تحلیلی برای تحلیل ساختاری و الگوریتم های ژنتیکی برای بهینه سازی متکی است. تجزیه و تحلیل ساختاری با استفاده از یک کد بسیار کارآمد بر اساس تئوری صفحات نازک انجام شده است که در آن، مشکل مطرح شده از لحاظ عملکرد استرس ایری و خارج از جابجایی هواپیما، با استفاده از سریهای مثلثاتی گسترش یافته است. تجزیه و تحلیل عدد خاص برای تعیین خصوصیات اختصاصی و بار انقباض انجام می شود، در حالی که یک روش طول قوس برای محاسبات بعد از قاعدگی به کار می رود. الگوریتم ژنتیک با استفاده از الگوریتم های مناسب برای انجام مراحل مختلف برای زوایای جهت گیری اجرا می شود، در حالی که اپراتورهای جهش خاص برای اطمینان از قابلیت اطمینان مطلوب بهینه سازی استفاده می شود. برای نشان دادن توانایی های جعبه ابزار بهینه سازی پیشنهادی، دو نمونه در مورد طراحی ورقه های ناهموار متمرکز تحت محدودیت های خطی و غیر خطی ارائه شده است. دقت پیش بینی های نیمه تحلیلی با مقایسه نتایج حاصل از عناصر محدود و نمونه های معیاری از ادبیات نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
A semi-analytical approach is presented for the analysis and optimization of laminated panels with non-symmetric lay-ups, and with the possibility of introducing requirements on the buckling load, the postbuckling response and the eigenfrequencies. The design strategy relies on the combined use of semi-analytical techniques for the structural analysis and genetic algorithms for the optimization. The structural analysis is performed with a highly efficient code based on thin plate theory, where the problem is formulated in terms of Airy stress function and out of plane displacement, expanded using trigonometric series. Eigenvalue analyses are performed to determine eigenfrequencies and buckling load, while an arc-length method is adopted for the postbuckling computation. The genetic algorithm is implemented with proper alphabet cardinalities to handle different steps for the angles of orientation, while specific mutation operators are used to guarantee good reliability of the optimization. To show the potentialities of the proposed optimization toolbox, two examples are presented regarding the design of balanced non-symmetric laminates subjected to linear and nonlinear constraints. The accuracy of the semi-analytical predictions is demonstrated by comparison with finite element results and benchmark cases taken from the literature.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 99, 15 August 2016, Pages 48-62
نویسندگان
, ,