PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 12

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  topological optimization
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Perspektywy zastosowania optymalizacji topologicznej w projektowaniu konstrukcji żelbetowych na przykładzie naroży ram
Szczecina Michał, Winnicki Andrzej
Inżynieria i Budownictwo
|
2023
|
R. 79, nr 11-12
709--711
PL
W artykule przedstawiono możliwości stosowania optymalizacji topologicznej w przypadku obszarów typu "D" konstrukcji żelbetowych. Perspektywy dotyczą zarówno optymalizacji kształtu obszaru, jak i schematu Strut-and-Tie. Dokonano również przeglądu aktualnego stanu wiedzy o optymalizacji topologicznej obszarów typu "D". Na koniec autorzy zaproponowali plan dalszych badań nad omawianym zagadnieniem.
EN
The paper present prospects of applying topological optimization in the case of the "D" regions of reinforced concrete structures. The prospects relates optimization of both geometry and the Strut-and-Tie scheme. The current state of knowledge on topological optimization of "D" regions was also reviewed. Finally, the authors proposed a plan for further research on the discussed issue.
2
Content available Modification of the Tooth Geometry of a Polymer GEAR with a Straight Tooth Line to Adjust the Torque Transmission Capability in One Direction Only
Strojny Piotr
Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn
|
2021
|
nr 24(1)
157--170
EN
This paper describes a methodology for modifying a tooth for the ability to transmit torque in one direction only. It presents two methods (analytical and numerical) of tooth mass reduction while maintaining functional features of the whole transmission. The results of the above mentioned methodology are presented on the example of a mass-produced transmission.
3
Mechanical optimization with artificial immune system
Robak Rafał
Modelowanie Inżynierskie
|
2019
|
T. 40, nr 71
69--73
EN
The article shows implementation of artificial immune system in the mechanical optimization. Optimization process is mainly used during new product introduction phase and ensures that new design is well balanced and includes all critical to quality items. Artificial immune system algorithm in the mechanical optimization assumes optimal solution as a pathogen and geometric configurations as a lymphocyte which are matching with optimal design.
PL
Artykuł przedstawia zastosowanie sztucznego systemu immunologicznego w procesie optymalizacji konstrukcji mechanicznych. Proces optymalizacji jest stosowany zwłaszcza w trakcie projektowania nowej konstrukcji bądź systemu i pozwala dostarczyć produkt zbalansowany i uwzględniający wszystkie niezbędne kryteria. Algorytm działający na podstawie sztucznego systemu immunologicznego w optymalizacji mechanicznej traktuje optimum jako patogen, a konfiguracje geometryczne jako limfocyty, które adresują optymalną konstrukcje.
4
Content available Topological optimization in mechanical constructions - an example of application
Wyleżoł Marek
Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji
|
2019
|
no. 2
23--29
EN
The article will refer to an example of topological optimization applied to a typical constructional form of an exemplary technical object. Topological optimization, in this case, is to reduce the mass of the element by removing the material that is not necessary to fulfil its objective function, resulting from specific design requirements and accepted criteria. The object form resulting from topological optimization is usually theoretical and presents only the optimal distribution of material in the design space. The development of the target construction form requires further modelling activities. The presented topological optimization process was made using the Altair Inspire [1] system. While, the CATIA v5 [6] system was used for further modelling. Target constructions will be made taking into account two manufacturing technologies: (1) cutting from sheet metal, bending, and welding, and (2) generative technology (DMLS) [8]. All obtained functional models of the same object will be compared in terms of strength characteristics and the obtained weight loss.
PL
Tematyka poruszona w artykule dotyczy opisu przykładu zastosowania optymalizacji topologicznej w odniesieniu do konwencjonalnej postaci konstrukcyjnej przykładowego obiektu technicznego. Optymalizacja topologiczna - w rozpatrywanym przypadku - ma za zadanie zmniejszenie masy elementu poprzez automatyczne usunięcie tworzywa, które nie jest niezbędne do spełnienia jego funkcji celu, wynikającej z określonych wymagań projektowych i przyjętych kryteriów. Postać obiektu, będąca wynikiem zastosowania optymalizacji topologicznej, zwykle ma charakter teoretyczny i przedstawia jedynie optymalną dystrybucję tworzywa w przestrzeni projektowej. Opracowanie docelowej postaci konstrukcyjnej wymaga dalszych działań modelowych. W artykule przedstawiono przykładowy proces optymalizacji topologicznej z użyciem systemu Altair Inspire [1]. Pozostałe prace modelowe wykonano z użyciem systemu klasy CAx - CATIA [6]. Podczas opracowania konstrukcji docelowej (już zoptymalizowanej) przedstawiono różne postaci konstrukcyjne z uwzględnieniem technologii ich wykonania. Pierwszy model wirtualny zaprezentowano jako wynik operacji wycinania z arkusza blachy, gięcia i spawania. Natomiast postać konstrukcyjna drugiego modelu wirtualnego jest dostosowana do wytworzenia z użyciem technologii generatywnej (technologia SLS) [8]. Opracowane modele tego samego obiektu porównano pod względem cech wytrzymałościowych oraz uzyskanego ubytku masy.
5
Content available Bionic models in optimal design of flat gridshell surfaces
Gawell Ewelina, Rokicki Wiesław
Journal Biuletyn of Polish Society for Geometry and Engineering Graphics
|
2019
|
Vol. 32
45--53
EN
Contemporary architectural explorations are also concerned with the structural developments of geometric spatial forms. More and more original objects are created or even mapped in reference to nature creations. The reasons for such undertakings are, on the one hand, the need to rationalize structural solutions, while on the other hand the creation of new forms in the context of aesthetics, functions, symbolism, etc. The dynamically developing computer programs that enable multilateral analysis of the proposed solutions in the design process, especially in the aspect of irregular shapes are a significant impulse for the introduction of bionic patterns into architecture. A significant pragmatic change of approach in the design process is the interdisciplinary cooperation of specialists from many fields. As a result, architectural objects in which innovative techniques, materials and technological solutions are tested, often differ from known modern building technologies. The use of bionic models in the search for new aesthetics in architecture requires the shaping of structural elements following the logic of Nature, which determines unconventional, but at the same time rational material solutions optimized towards minimal consumption of materials and energy required to produce them. Such perception of load-bearing structures is not new, but only a continuation of logical thinking from the past, and the development of digital tools supporting designers provides multiple optimization opportunities in synergistic architectural explorations. An important element of an article is own research on optimization of flat gridshell surfaces. The search criterion is the minimum mass and the study compiles selected classic models (regular divisions) and selected bionic models (irregular divisions).
PL
Współczesne poszukiwania w architekturze opierają się na strukturalnym budowaniu geometrycznych form przestrzennych. Coraz więcej oryginalnych obiektów powstaje w nawiązaniu, a nawet odwzorowywaniu tworów spotykanych w naturze. Powody takich działań to z jednej strony potrzeba racjonalizowania rozwiązań strukturalnych, natomiast z drugiej strony kreowania nowych form w kontekście estetyki, funkcji, symboliki, itp. Istotny impuls wprowadzania wzorów bionicznych do architektury stanowią rozwijające się dynamicznie programy komputerowe, które umożliwiają wielostronne analizowanie proponowanych rozwiązań, szczególnie w aspekcie nieregularnych kształtów. Znaczącym, pragmatycznym działaniem jest też zmiana podejścia w procesie projektowania w ukierunkowaniu na interdyscyplinarną współpracę specjalistów z wielu dziedzin. W rezultacie obiekty architektoniczne, w których testowane są nowatorskie rozwiązania techniczno-materiałowe i technologiczne, często różnią się od znanych współczesnych technologii budowania. Wykorzystanie modeli bionicznych w poszukiwaniu nowej estetyki w architekturze wymaga kształtowania elementów konstrukcyjnych zgodnie z logiką Natury, która determinuje niekonwencjonalne, ale jednocześnie racjonalne rozwiązania materiałowe zoptymalizowane z uwagi na minimalne zużycie tworzyw i energii do ich wytworzenia. Takie postrzeganie struktur nośnych nie jest nowym podejściem, a jedynie kontynuacją logicznego myślenia z przeszłości, a rozwój cyfrowych narzędzi wspomagających projektowanie oferuje zwielokrotnione możliwości optymalizacyjne w synergicznych poszukiwaniach architektonicznych. Istotnym elementem artykułu są badania własne dotyczące optymalizacji płaskich struktur prętowych. Kryterium poszukiwań jest minimalna masa, a w badaniu zestawiono wybrane modele klasyczne(o regularnych podziałach) oraz wybrane modele bioniczne (o podziałach nieregularnych).
6
Zagadnienia kształtowania konstrukcji w ujęciu współczesnej mechaniki
Bołbotowski K., Czarnecki S., Czubacki R., Dzierżanowski G., Lewiński T., Łukasiak T., Sokół T.
Inżynieria i Budownictwo
|
2017
|
R. 73, nr 8
437--441
PL
Przedstawiono współczesne kierunki rozwoju teorii optymalizacji topologii konstrukcyjnej dźwigarów płaskich, przestrzennych oraz rusztów. Omówiono metody konstrukcji bazowych prowadzące do kratownicowych lub belkowych aproksymacji dźwigarów Michella, metodę strut and tie w wersji wspomaganej przez metodę konstrukcji bazowych, metodę interpolacji materiałowej oraz metodę projektowania materiału. Każda z tych metod łączy w sobie optymalizację kształtu i materiału.
EN
The paper concerns the contemporary trends of the theory of optimization of structural topology of planar and spatial girders as well as grillages. The following methods discussed are the ground structure method leading to truss-like or beam-like approximations of Michell structures, the strut and tie method supported by the ground structure method, the method of material interpolation schemes and the free material design method. Each of these methods combines the shape design and the material design.
7
Content available Modern methods for modelling and analysis of technological processes of car parts and their topological optimization
Kukiełka L., Patyk R., Kukiełka K., Chodór J., Lipiński K.
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
|
2017
|
R. 18, nr 7-8
343--351
EN
Paper presents the problem of modelling and analysis of metalworking processes. Technological processes were considered as a geometrical, physical and thermal boundary and initial value problem, with unknown boundary conditions in the contact zone. An incremental model of the contact problem between movable rigid or thermo-elastic body (tool) and thermo-elastic/thermo-visco-plastic-phases body (object) in updated Lagrange formulation, for spatial states (3D) was considered. The incremental functional of the total energy and variational, non-linear equation of motion of object and heat transfer on the typical step time were derived. This equation has been discretized by finite element method, and the system of discrete equations of motion and heat transfer of objects were received. For solution of these equations the explicit or implicit methods was used. The applications were developed in the ANSYS/LS-Dyna system, which makes possible a complex time analysis of the states of displacements, strains and stresses, in the workpieces in fabrication processes. Application of this method was showed for examples the modelling and the analysis of burnishing rolling, thread rolling and turning processes. The numerical result were verified experimentally. The topic of topological optimization of car parts is also presented.
PL
W artykule przedstawiono problematykę modelowania i analizy numerycznej procesów technologicznych obróbki części samochodowych. Proces te rozpatrzono jako geometrycznie, fizycznie i cieplnie nieliniowe zagadnienie brzegowo-początkowe, z nieznanymi warunkami brzegowymi w obszarze kontaktu. Do opisu zjawisk nieliniowych, na typowym kroku przyrostowym, wykorzystano uaktualniony opis Lagrange'a, traktując narzędzie jako ciało sztywne lub termo-sprężyste natomiast przedmiot jako ciało termo-sprężyste/termo-lepko-plastyczne-fazowe. Równania ruchu obiektu i ciepła wyprowadzono wykorzystując rachunek wariacyjny. Otrzymane równania wariacyjne dyskretyzowano stosując aproksymację właściwą metodzie elementu skończonego. Dyskretne równania rozwiązano stosując jawne metody całkowania. Opracowano aplikacje w systemie ANSYS/LS-Dyna, które pozwalają na kompleksową analizę stanów przemieszczeń, odkształceń, naprężeń w dowolnym miejscu ciała i w dowolnej chwili realizacji procesu obróbki. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń numerycznych stanów naprężeń i odkształceń wybranych procesów technologicznych: nagniatania, walcowania gwintów i toczenia. Wyniki obliczeń numerycznych weryfikowano eksperymentalnie. Przedstawiono również problematykę optymalizacji topologicznej części samochodowych.
8
Content available Strategia projektowania elementów konstrukcyjnych obiektu z użyciem optymalizacji topologicznej
Musioł M., Jóźwiak I. J., Żabski Ł.
Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska
|
2016
|
z. 96
353--359
PL
W artykule przedstawiono strategię postępowania przy projektowaniu wybranego elementu konstrukcyjnego obiektu, jakim był samochód wyścigowy wykorzystywany w wyścigu Formuły Studenckiej. Do określenia optymalnej geometrii elementu i obniżenia jego masy zaproponowano metodę optymalizacji topologicznej i opracowano algorytm projektowania. Przeprowadzono także badania symulacyjne. Zrealizowane symulacje pozwoliły na potwierdzenie tezy, że uzyskano obniżone naprężenia w obiekcie, a także obniżono jego masę.
EN
The paper presents a method of structural element design using the rocker suspension from Formula Student bolide as an example. The shown method allowed to reduce mass of the chosen structural object as well as obtaining lower reduced stresses. Algorithm was based on topologic optimization. Simulations confirmed the thesis that the reduced stresses and lower mass was obtained.
9
Content available A new tool for topological optimization of a rotor for vertical axis wind turbines
Jakubowski M., Fritzkowski P.
Vibrations in Physical Systems
|
2016
|
Vol. 27
143--150
EN
A computer program for topological optimization of a rotor for vertical axis wind turbines of various type is presented. The tool is based mainly on two external modules: the GMSH mesh generator and the OpenFOAM CFD toolbox. Interpolation of rotor blades geometry and computational model of the airflow through a turbine are briefly discussed. Moreover, a simple optimization algorithm is described. Exemplary results for a H-type rotor are presented. Finally, potential directions for the software development are indicated.
10
Content available Criteria for the minimum operation length of internal forces as a function of the development of an optimum structure of machinery structural components
Fligiel M., Patyk R.
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
|
2016
|
Vol. 21, no. 4
997--1005
EN
The present study analyzes the operation length of internal forces (DDSW) understood as the length of the flow of internal forces along the shortest possible internal routes. The operation length of internal forces is determined on the basis of stresses and the given volume in the constructional space. The minimum DDSW of the structure satisfies the criterial conditions of the most rigid structure, where the potential energy of deformation and the deformation energy potential is the same in the whole volume and thus the potential gradient is zero.
11
Content available Problem of detecting inclusions by topological optimization
Faye I., Ndiaye M., Ly I., Seck D.
Opuscula Mathematica
|
2014
|
Vol. 34, no. 1
81--96
EN
In this paper we propose a new method to detect inclusions. The proposed method is based on shape and topological optimization tools. In fact after presenting the problem, we use topological optimization tools to detect inclusions in the domain. Numerical results are presented.
12
Content available Topologiczna optymalizacja konstrukcji na przykładzie widłaka wału przegubowego
Patyk R., Kułakowska A.
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
|
2012
|
R. 13, nr 5
380-386
PL
W artykule omówiony został pierwszy etap projektowania konstrukcji tj. optymalizacja topologiczna. Celem przedstawionej optymalizacji topologicznej jest określenie najlepszego rozłożenia materiału jednorodnego izotropowego w obszarze projektowym w oparciu o zastosowanie do rozwiązanie zadania kryterium minimum podatności układu. Takie podejście aktualnie znajduje zastosowanie w projektowaniu układów mechanicznych, dla których wartość odkształcenia występuje jedynie w zakresie proporcjonalności. W pracy przeprowadzono wyniki optymalizacji topologicznej widłaka wałka przegubowego (cześć przegubu Cardana).
EN
In the paper the first stage of construction design such as topological optimization is discussed. The aim of topological optimization is to determine the best distribution of a homogeneous isotropic material in the design area on the basis of the application to the solution of the criterion of minimum sensitivity of the system. This approach currently in the mechanical systems design is used, for which the value of the deformation occurs only in the prop range. This study includes the results of the topological optimization of an articulated yoke shaft (Cardan joint honor).
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.