کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
816680 1469280 2016 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Asymptotic expansion homogenisation and topology optimisation of cellular materials
ترجمه فارسی عنوان
همگن سازی گسترش همبسته و بهینه سازی توپولوژی مواد سلولی
کلمات کلیدی
نماینده واحد سلولی همگن سازی، خواص موثر، بهینه سازی، مواد سلولی،
ترجمه چکیده
بهینه سازی توپولوژی مجموعه ای از ابزارهای مرتبط با مدل سازی دامنه مؤثر مواد را در بهینه سازی ساختاری تعریف می کند. براساس این نوع بهینه سازی، امکان توزیع مطلوب مواد برای چندین کاربرد و الزامات فراهم می شود. مواد سلولی امروزه از لحاظ کاربرد، و از لحاظ تحقیق و توسعه، بخشی از برجسته ترین مواد هستند. با این حال، ساختارهای بالقوه پیچیده و ناهمگن آنها، پیچیدگی هایی را به همراه دارد که به پیش بینی خواص سازنده مؤثر و طراحی آن بستگی دارد. روش های همگن سازی می تواند برای هر دو مورد پاسخ دهد. از یک طرف، همگن شدن گسترش همبستگی می تواند برای تعیین خواص موثر ترموموکانیکی برای این مواد از طریق مدل سازی دقیق از سلول های نماینده واحد، به شیوه ای انعطاف پذیر و دقیق بدون توجه به نوع توزیع سازنده استفاده شود. از سوی دیگر، این روش همگن سازی، یک روش محلی سازی را یکپارچه می کند، می تواند اطلاعات دقیق در مورد رفتار مواد درون سلول واحد بدست آورد، و به حساسیت های محلی می رسد که می تواند برای کنترل روش های بهینه سازی استفاده شود. این منجر به رویکرد بهینه سازی توپولوژی مواد می شود که کاملا مناسب طراحی این نوع مواد است. در این محدوده، این کار بر روی تجزیه و تحلیل خواص مؤثر مواد ترمومکانیکی مواد سلولی طراحی شده با روش های بهینه سازی توپولوژی تمرکز می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
همگن سازی گسترش همبسته و بهینه سازی توپولوژی مواد سلولی
چکیده انگلیسی
Topology optimisation defines a set of tools associated to the modelling of an effective material domain within structural optimisation. Based on this type of optimisation, it is possible to obtain an optimal material distribution for several applications and requirements. Cellular materials are part of the most prominent materials today, both in terms of applications, and in terms of research and development. However, their potentially complex and heterogeneous structures carry some complexities, associated to the prediction of effective constitutive properties and to its design. Homogenisation procedures can provide answers for both cases. On the one hand, the asymptotic expansion homogenisation can be used to determine thermomechanical effective properties for these materials through the detailed modelling of representative unit-cells, in a flexible and accurate fashion, regardless of the type of constituent distribution. On the other hand, this homogenisation technique integrates a localisation procedure, able to obtain detailed information on the behaviour of the material within the unit-cell, giving way to local sensitivities that can be used to control optimisation procedures. This leads to a material topology optimisation approach, perfectly suited for the design of this type of material. Within this scope, this work focuses on the analysis of effective thermomechanical material properties of cellular materials designed with topology optimisation procedures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ciência & Tecnologia dos Materiais - Volume 28, Issue 1, January–June 2016, Pages 40-46
نویسندگان
, , ,