Bu çalışmada, kafes yapıların optimizasyon ile tasarımı sürecinde, geometriye ve eklemeli imalattan gelen kısıtlamalara bağlı olarak kafes hücre boyutlarının alabileceği üst ve alt kısıtlar ile optimizasyondaki tasarım değişkenleri olan çubuk eleman çaplarının üst ve alt limitlerinin belirlenmesi için doğrudan kullanılabilecek bir tasarım yöntemi önerilmiştir. Bu önerilen yöntem, özel olarak basit kafes, basit yüzey merkezli kafes ve basit hacim merkezli kafes olarak adlandırılan üç kafes hücre türü için detaylandırılmıştır. Belirlenen hücre boyutları ile belirlenen hedef ve kısıtlara bağlı olarak tasarımın etkin bir şekilde gerçekleştirilmesi için, topoloji ve boyut optimizasyonlarını beraber kullanılarak en iyi tasarımı verecek bir kafes yapı optimizasyonu süreci önerilmiştir. Optimizasyon süreçlerinin ihtiyaç duyduğu yüksek hesaplama maliyetini en aza indirgeyebilmek için hesaplama maliyeti düşük ama optimum sonuca hızlı bir şekilde ulaşabilen verimli bir optimizasyon algoritması olan Optimallik Kriterleri metodu ile bir optimizasyon süreci geliştirilmiştir. Önerilen tasarım optimizasyon süreci, literatürdeki iki İHA kolu tasarımı örneğine uygulanmıştır. Son tasarımlar için karşılaştırılan sonuçlara göre, önerilen tasarım süreci sayesinde belirlenen hedefler için daha iyi performansa sahip tasarımlar elde edilebileceği gösterilmiştir.
In this study, a design method is proposed that can be directly used to determine the upper and lower limits of the diameter of the bar element, the upper and lower limits of the upper and lower limits of the cell dimensions that can be taken depending on the geometry and the limitations from the added manufacturing, and the design variables in optimization. This recommended method is specifically detailed for the three types of cells called the simple cave, the simple surface-centric cave and the simple volume-centric cave. In order to effectively implement the design depending on the objectives and limits specified by the specific cell sizes, a coffin structure optimization process is recommended to provide the best design using topology and size optimizations together. An optimization process has been developed with the Optimization Criteria Method, an efficient optimization algorithm that can quickly reach low but optimal results to minimize the high calculation costs that optimization processes require. The proposed design optimization process is applied to the example of the two IHA hand design in literature. Compared results for the latest designs have shown that the recommended design process has shown that designs with better performance can be achieved for the objectives set.
Alan : Mimarlık, Planlama ve Tasarım; Mühendislik
Dergi Türü : Uluslararası
Benzer Makaleler | Yazar | # |
---|
Makale | Yazar | # |
---|