بهینهسازی توپولوژی سازه در مسئله اندرکنش سیال-سازه بهروش مجموعه سطوح تراز | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 2, Volume 24, Issue 8, 1403, Pages 485-498 PDF (1.36 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| DOI: 10.48311/mme.24.8.485 | ||
| Authors | ||
| محمدعلی جهانگیری1; رضا عطارنژاد* 1; نیما نوعی2 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران | ||
| 2دانشگاه لایبنیتس، هانوفر، آلمان | ||
| Abstract | ||
| این پژوهش به بهینه سازی توپولوژی مسائل اندرکنش سیال-سازه بهروش مجموعه سطوح تراز میپردازد. به-منظور جفت کردن معادلات سیال-سازه از روش توصیف لاگرانژی-اویلری دلخواه (ALE) در فرمولبندی یکپارچه استفاده شده است. استفاده از توصیف ALE تحت فرمولبندی یکپارچه برای مسائل FSI، ضمن حذف ناپایداریهای عددی ناشی از ترم همرفت، باعث افزایش سرعت و دقت حل اجزای محدود مسائل اندرکنش سیال-سازه خواهد شد. همچنین در نظر گرفتن سیال در حالت ناپایا (Unstaedy) امکان تفسیر توپولوژی بهینه را در هر لحظه از تحلیل فراهم میآورد. تابع هدف مسئله طراحی بهینه توپولوژی سازه، بهحداقل رساندن نرمی سازه در حالت خشک تحت حجم معینی از دامنه طراحی سازه در نظر گرفته شده است. بهمنظور یافتن سرعت نرمال معادله واکنش- انتشار (RDE) از آنالیز حساسیت الحاقی مبتنی بر گرادیان نقطهای استفاده شده است. نتایج حاصله از این رویکرد در مقایسه با سایر رویکردهای بهینهسازی توپولوژی موجود در ادبیات فنی نشان از دقت بالاتر و تشکیل مرزهای سازهای واضحتر دارد. | ||
| Keywords | ||
| بهینهسازی توپولوژی; اندرکنش سیال-سازه; روش مجموعه سطوح تراز; آنالیز حساسیت الحاقی; معادله واکنش-انتشار; روش اجزای محدود | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,573 PDF Download: 4,765 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,665 |
| PDF Download | 17,550,041 |