Перевод

20 Февраль 2014 →

ВведениеМетод эволюционной структурной оптимизация (ESO) был первоначально предложен в 1992 году по инициативе профессора Mike Xie and Grant Steven [1]. Он направлен на развитие очень простого и универсального метода для нахождения оптимального проектирования конструкций. ESO основывается на концепции медленного удаления неэффективных материалов из структуры, так что остаточная структура эволюционирует в сторону оптимального.ESO метод способен решать размеры и формы структурной оптимизации топологии для статических, динамических, стабильности и проблем теплообмена или их комбинации [2-16]. ESO метод привлекает многих практикующих инженеров и архитекторов, в частности, из-за своей простоты и эффективности. Все, кто владеет базовыми знаниями в области конечно-элементного анализа (FEA), могут легко понять и применить ESO метод. Еще одно преимущество ESO метода заключается в том, что он может быть легко реализован и связан с коммерческими (FEA) пакетами, например, ABAQUS, NASTRAN, ANSYS.ESO на растяжение или Сжатие - только СтруктурыТрадиционные ESO методы удаляют материал от структуры, основанной на фоне Мизеса или энергии деформации каждого элемента. Для некоторых строительных материалов, таких как бетон и стальной кабель, они подходят только для обеспечения устойчивости на сжатие или растяжение. Метод ESO был расширен на напряженность конструкции и только на сжатие структур.

Для достижения оптимальной структуры только для напряжения, сначала будут удалены элементы с высоким сжимающим напряжением. Тогда меньше растягивающие элементы будут удалены из структуры. Аналогичным образом для достижения оптимальной структуры только для сжатия, элементы с высоким растягивающим напряжением необходимо будет сначала удалить. Тогда меньше, сжимающих элементов будут удалены из структуры.ESO для нелинейных СтруктурДля достижения нелинейного ESO, конструкция конечно-элементной модели анализируются с учетом нелинейности материала и / или геометрической нелинейности. Экспериментировали два критерия для удаления материала. Один основан на удаление элементов с низким напряжением фон Мизес, другой основана на удаление элементов с низкой энергией деформации. Приведенный ниже пример основан на критерии энергии деформации.Bi-направление Эволюционной Оптимизации конструкцийПригодность метода ESO зависит, в значительной степени от предположений, что структурные изменения (эволюции) на каждом шаге является небольшим и сетка для анализа методом конечных элементов является плотная. Если слишком много материала удаляется за один шаг, ESO метод не может восстановить элементы, которые могли быть преждевременно удалены на ранних итерациях. Для того чтобы сделать более надежным, ESO метод, метод bi-направления ESO (Бесо) было предложено в 1999 году, в котором материал добавляется и удаляется из структуры одновременно. Недавно мы разработали новый алгоритм Бесо со значительно расширенными возможностями.Прототипирование ESO/Бесо конструкции с использованием 3D принтеры

Получив ESO/Бесо фигур, компьютерные модели могут быть отправлены в 3D принтеры производить точные физические модели из воска или штукатурки. На следующем снимке несколько примеров наших физических моделей, автоматически сделанные 3D принтером от ЭСО/Бесо результатов.




See also:
Для студента
Похожие записи

Комментарии закрыты.