طراحی بهینه¬ی صفحه¬ی مسطح چند لایه¬ی کامپوزیتی تحت بارگذاری دینامیکی

فهرست مطالب                                                                             

فصلاول. 1

مقدمهوپیشینه­یپژوهش. 1

1-1- مقدمه :. 3

1-2- آشناييباموادکامپوزيتيوتقسيمبنديآنها :. 4

1-3-  روش­هایمتعارفبهینهسازی. 6

1-4- روش­هایبهینهسازیالهامگرفتهازطبیعت. 7

1-5- الگوریتمژنتیکی. 8

1-5-1-  ویژگی­هایالگوریتمژنتیکیساده:. 9

1-5-2- ویژگی­هایالگوریتمژنتیکی. 10

1-6- مفاهیمپایهالگوریتمژنتیکی. 11

1-7-  پیشینه­یپژوهش. 12

1-7-1- تئوریهایورق. 12

1-7-2- الگوریتمهایبهینهسازیتکاملیوکلاسیک. 16

1-8- جمعبندیوچکیده­یپژوهشحاضر. 24

فصلدوم. 26

موادوروشها. 26

2-1- مقدمه. 27

2-2-1- تئوریکلاسیکلایهای :. 28

2-2-1-1 میدان کرنش…………………………………………………………………………………………………………………..29

2-2-1-2 میدان تنش در تئوری کلاسیک…………………………………………………………………………………….31

2-2-1-3 نیروها و ممان­ها …………………………………………………………………………………………………………….33

2-2-2- تکنیکروشحلناویر:. 35

2-3- فرمولبندیمسئله:. 38

2-4- روشهایبهینه­سازی. 41

2-4-1- الگوریتمژنتیکیتک­هدفهدرفضایپیوسته. 41

2-4-2- عملگرهایالگوریتمژنتیکیپیوسته­یتک­هدفه. 42

2-4-3- تبدیلمساله­یبهینه­سازیمقیدبهنامقید. 46

فصلسوم. 49

نتایج. 49

3-1- مقدمه. 50

3-2- ارزیابیاعتبار سنجی تحلیلیحلمعادلاتصفحه­یکامپوزیتی. 50

3-2-2- اعتبارسنجیروشبهکاربردهشدهبرایبهینه­سازی………………………………………………………….53

3-3- تعریفمسأله. 54

3-4- نتایجحاصلازالگوریتمژنتیک. 56

3-4-1- تحتبارگذاریگسترده­ییکنواخت. 56

3-4-2- تحتبارگذاریگسترده­یسینوسی. 62

3-5- مقایسه­ینتایجحاصلازچنداجراازالگوریتمژنتیکی. 66

3-6- بحثبرروینتایج. 69

3-6-1- بحثبررویمتغیرهاییکهمنجربهجواببهینهمی­شوند. 69

3-6-2- بحثبررویتحدبمسأله. 69

3-6-3- ارزیابیومقایسه­یحالتهایمختلفمتغیرهایبهینه. 70

نتیجه­گیری. 71

ارائه­یپیشنهادات. 72

مراجع……………………………………………………………………….………………………………. .73
فهرست شکل­ها

شکل 1-1- لبه­یصفحه،قبلوبعدازتغییرشکلباتوجهبهفرضیاتکیرشهف. 13

شکل 1-2- لبه­یصفحه،قبلوبعدازتغییرشکلبراساستئوریمرتبهاول. 14

شکل 1-3- تغییرشکلنرمالعرضیدرسهتئوریکلاسیک،مرتبهاولومرتبهسوم   16

شکل 1-4- طریقه­یبارگذاریوهندسه­یورقبارگذاریشده. 19

شکل 1-5- بهینهشدهدوورقکامپوزیتیبابارگذارییکنواختبرایتکیهگاه­هایسادهوگیرداربهروشply drop. 21

شکل 1-6- نمایشطریقهچیدمانلایه­هاباترکیبتجزیهوتحلیلالمانمحدود   22

شکل 1-7- نوعبارگذاریصفحه­یکامپوزیتی. 22

شکل2-1 شمایکلیمدلبهکاررفته. 39

شکل2-2- فلوچارتالگوریتمژنتیکیتک­هدفهدرفضایپیوسته. 43

شکل 2-3- الگوریتمعملگرجهشچندجمله­ایهیبریدی [19]. 46

شکل 3-1- ماکزیممجابجاییمتقاطعبیبعدشدهبرحسبزمانبراییکورقمتقارنباتکیه­گاهسادهباآرایش_s(0/90). 51

شکل 3-2- ماکزیممتنشنرمالبیبعدشدهبرحسبزمانبراییکورقمتقارنباتکیه­گاهسادهباآرایش_s(0/90). 51

شکل 3-3- نتیجه­یحاصلازحلبامتلببرایماکزیممجابجاییمتقاطعبیبعدشدهبرحسبزمانبراییکورقمتقارنباتکیه­گاهسادهباآرایش_s (0/90). 52

شکل 3-4- نتیجه­یحاصلازحلبامتلببرایماکزیممتنشنرمالبیبعدشدهبرحسبزمانبراییکورقمتقارنباتکیه­گاهسادهباآرایش_s(0/90). 52

شکل 3-5- نمودار تابع تست 53

شکل 3-6- نمودار تابع تست با بزرگنمایی 54

شکل 3-7- شمایکلیمدلبهکاررفته. 55

 

 

 

 

فهرست جداول

جدول2-1- مقادیرتنش­هایفیبرشیشه. 40

جدول 3-1- نتایجحاصلازالگوریتمژنتیکیبرایمتغیرهایطراحیتحتبارگذاریگسترده­ییکنواخت   57

جدول 3-2- نتایجحاصلازالگوریتمژنتیکیبرایخروجی­هایبرنامهتحتبارگذاریگسترده­ییکنواخت. 59

جدول 3-3- نتایجنهایی برای بارگذاریگسترده­ییکنواخت. 61

جدول 3-4- نتایجحاصلازالگوریتمژنتیکیبرایمتغیرهایطراحیتحتبارگذاریگسترده­یسینوسی   62

جدول 3-5- نتایجحاصلازالگوریتمژنتیکیبرایخروجی­هایبرنامهتحتبارگذاریگسترده­یسینوسی. 64

جدول 3-6- نتایجنهایی برای بارگذاریگسترده­یسینوسی. 65

جدول 3-7-مقایسه نتایج حاصل از چند اجرا از الگوریتم ژنتیکی برای مدل به کار رفته تحت بار گسترده­ی یکنواخت. 66

جدول 3-8-مقایسه نتایج حاصل از چند اجرا از الگوریتم ژنتیکی برای مدل به کار رفته تحت بار گسترده­ی سینوسی. 68