طراحی و تحلیل ساختارهای مکانیکی بهینهشده با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و چاپ سه بعدی

چکیده مقاله

در این پژوهش، رویکردی نوین مبتنی بر بهینه سازی توپولوژی برای طراحی و تحلیل ساختارهای مکانیکی سبک و با عملکرد بالا ارائه شده است با استفاده از شبیهسازی عددی و آزمایشهای تجربی، رفتار مکانیکی نمونههای طراحیشده مورد بررسی قرار گرفت ابتدا طرح اولیه در نرم افزار المان محدود آباکوس با استفاده از بهینه سازی توپولوژی ایجاد شد و با توجه به ساختار ایجاد شده، مدل شبکه ای برای بررسی به عنوان جاذب انرژی طراحی شد مدلهای طراحی شده در نرم افزار المان محدود آباکوس تحت بارگذاری شبه استاتیکی قرار گرفتند برای اعتبارسنجی نتایج، نمونه های تجربی با استفاده از پرینتر سه بعدی ساخته شدند و به صورت تجربی تحت بارگذاری شبه استاتیکی قرار گرفتند که همخوانی نتایج عددی و تجربی را تایید کردند دو چیدمان مختلف برای بررسی ساختار ارائه شده مورد مطالعه قرار گرفت نتایج نشان داد که ساختارهای بهینهشده از نظر جذب انرژی، استحکام و کاهش وزن، عملکرد مناسبی دارند این روش نه تنها امکان طراحی سازههایی با کارایی باالتر را فراهم میکند، بلکه کاربردهای گستردهای در صنایع خودروسازی، هوافضا و دیگر حوزههای مهندسی دارد

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

شهرام حسینی

محقق پسادکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس

امین فرخ آبادی

عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت مدرس

رومینا نظری

فارغ التحصیل کارشناسی ارشد،دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس

�سینی، شهرام و فرخ آبادی، امین و نظری، رومینا،1403،طراحی و تحلیل ساختارهای مکانیکی بهینهشده با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و چاپ سه بعدی،بیست و یکمین همایش ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی ساخت و تولید ایران،تهران

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات بیست و یکمین همایش ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی ساخت و تولید ایران6 اسفند 1403 · تهران