Wybrane przykłady optymalizacji topologii konstrukcji belkowych w oparciu o metodę wzrostu struktury wyjściowej

• Autorzy: Król R.

Warianty tytułu

EN

Examples of topology optimization of beam structures by growing ground structure method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawione zostały przykłady optymalizacji topologii konstrukcji belkowych dla różnych wariantów struktury wyjściowej. Uzyskane rezultaty zawierają zależności między położeniem wybranych węzłów a właściwościami konstrukcji określanymi za pomocą średnich naprężeń zredukowanych dla całej konstrukcji lub maksymalnych przemieszczeń liniowych. W optymalizacji topologii były zastosowane odrębnie następujące strategie zmian kształtu konstrukcji: dodanie lub usunięcie węzła oraz dodanie lub usunięcie belkowego elementu skończonego. Po każdej modyfikacji struktury belkowej wykonywana była analiza statyczna w oparciu o metodę elementów skończonych. W każdej strategii wybierany był wariant z konstrukcją o najniższym odchyleniu standardowym naprężeń. Zaprezentowana optymalizacja może być używana na początkowym etapie poprawiania topologii konstrukcji, przed dalszymi rodzajami optymalizacji.

EN

This article presents topology optimization examples of beam structures for different kinds of initial structures. Presented results have been compared with functions of selected nodes position. The values of these functions depends on construction properties (average von Misses stress for entire structure or maximum translational displacement which is measure of overall construction stiffness). Topology optimization method presented in this article includes four kinds of strategies: addition or removal of beam finite element and addition or removal of construction node with corresponding beam elements. After each modification of structure static analysis based on finite element method is performed. These variants of construction are accepted, which presents most strained structure. Method presented in this article can be used on initial stage of optimization, before further modifications.

Słowa kluczowe

PL

MES; optymalizacja topologii konstrukcji

EN

MES; topology optimization; growing ground structure method

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 6
• Opis fizyczny: Pełny tekst na CD, Bibliogr. 3 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Król R.

• Politechnika Radomska im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny,

Bibliografia

• [1] Rozvany G. I. N. A critical review of established methods of structural topology optimization (2009) 37:217-237
• [2] Hagishita T.; Ohsaki M. Topology optimization of trusses by growing ground structure method , Structural and Multidisciplinary Optimization (2009) 37:377-393
• [3] Ohsaki M.; Katoh N. Topology optimization of trusses with stress and local constraints on nodal stability and member intersection Structural and Multidisciplinary Optimization (2005) 29:190-197