Structural optimization strategies via different optimization and solver codes and aerospace applications
Değişik optimizasyon ve çözücü kodlarıyla yapısal optimizasyon stratejileri ve havacılık ve uzay uygulamaları
- Tez No: 237650
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALTAN KAYRAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yapısal Optimizasyon, Geometrik Özellik ve Şekil Optimizasyonu, Hava Aracı Yapıları, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Structural Optimization, Geometric Property and Shape Optimization, Aerospace Structures, Finite Element Method
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, üç farklı yöntem kullanılarak yapısal optimizasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Birinci yöntemde yapısal optimizasyon problemi ticari bir yapısal analiz programı olan MSC.NASTRAN optimizasyon modülü kullanılarak yapılmıştır. İkinci yöntemde MATLAB ortamında hazırlanmış optimizasyon kodu ile çözücü olarak MSC.NASTRAN kullanılarak optimizasyon problemi çözülmüştür. Üçüncü yöntem ise MATLAB ortamında hazırlanmış optimizasyon kodu ve analitik denklemler çözücü olarak kullanılmak suretiyle optimizasyon yapılmıştır. Her üç yöntemde günümüzde optimizasyon problemlerinin çözülmesinde çeşitli avantajlar sağlayabilmektedir. Bu nedenle bu tez kapsamında her üç yöntemin gösterimi gerçekleştirilmiş ve kullanılan programlara özel arayüz kodları da tez içinde detaylıca açıklanmıştır. Her üç yöntem ile elde edilen sonuçların kıyaslanmasını yapabilmek için doğrulama çalışmaları dikdörtgen kesitli ankestre kiriş problemi üzerinde gerçekleştirilmiştir. Doğrulama çalışmasında kesit alanın yükseklik ve genişliği olmak üzere iki adet tasarım değişkeni kullanılmıştır. Bu sayede tasarım uzayının iki boyutlu grafik üzerinde görsel olarak gösterilmesi mümkün olmakta ve optimizasyon yöntemlerinin her adımdaki gelişiminin izlenebilmesi kolaylaşmaktadır. Son bölümde ise çok elemanlı bir kanat tork kutu yapısının optimizasyonu MSC.NASTRAN optimizasyon modülü kullanılarak yapılmıştır. Bu kısımda sabit uç yük, kanat boyunca değişken yük durumları için geometrik özellik optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, şekil optimizasyonu kapsamında ise kanat sinir pozisyonlarının optimum yerleşim problemi çözülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, structural optimization study is performed by using three different methods. In the first method, optimization is performed using MSC.NASTRAN Optimization Module, a commercial structural analysis program. In the second method, optimization is performed using the optimization code prepared in MATLAB and MSC.NASTRAN as the solver. As the third method, optimization is performed by using the optimization code prepared in MATLAB and analytical equations as the solver. All three methods provide certain advantages in the solution of optimization problems. Therefore, within the context of the thesis these methods are demonstrated and the interface codes specific to the programs used in this thesis are explained in detail. In order to compare the results obtained by the methods, the verification study has been performed on a cantilever beam with rectangular cross-section. In the verification study, the height and width of the cross-section of the beam are taken as the two design parameters. This way it has been possible to show the design space on the two dimensional graph, and it becomes easier to trace the progress of the optimization methods during each step. In the last section structural optimization of a multi-element wing torque box has been performed by the MSC.NASTRAN optimization module. In this section geometric property optimization has been performed for constant tip loading and variable loading along the wing span. In addition, within the context of shape optimization optimum rib placement problem has also been solved.
Benzer Tezler
- Çok-doğruluklu temsili modelleme ile aeroelastik tasarım optimizasyonu uygulaması
Implementation of an aeroelastic design optimization with multi-fidelity surrogate modelling
ENES ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİKE NİKBAY
- Deprem riskinin bölgesel ve sektörel farklılaşma özelliklerine göre analizi-Tekirdağ örneği
The analysis of earthquake risk according to regional and sectoral differentiation characteristics-Sample of Tekirdag
ŞEYDA SAVAŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA TEVFİK ÖZLÜDEMİR
DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE MELTEM GÜNDOĞDU
- Fleet size optimization under certain environment
Belirli çevre koşulları altında filo büyüklüğü optimizasyonu
NURHAN DUDAKLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADİL BAYKASOĞLU
- Takım çalışması esaslı demontaj hattı için optimizasyon yaklaşımı: Beyaz eşya endüstrisinde bir uygulama
An optimization aprroach for balancing multi-manned disassembly lines: An application from white goods industry
DİCLE ASLAN
Doktora
Türkçe
2019
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE ÇEVİKCAN
- Doğrusal olmayan sistemler için model öngörülü kontrol yöntemine ters optimal kontrol yapısının katılması
Injection of inverse optimal control structure to model predictive control method for non-linear systems
LÜTFİ ULUSOY
Doktora
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA