Optimum design of composite stiffened panels with instability considerations
Yapısal kararsızlık dikkate alınarak pekiştirilmiş kompozit yapıların optimum tasarımı
- Tez No: 338293
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜHA ORAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Bu çalışmada, pekiştirilmiş düz panellerin tek amaçlı genetik algoritmalar ile optimum tasarımı incelenmiştir. Çalışmanın amacı burulma ve bazı katman konfigürasyonu sınırlamaları ile pekiştirici ağırlıklarının optimize edilmesidir. Pekiştiricilerin geometrik parametreleri ve kabuk ile pekiştiricilerin katman açıları, tasarım parametreleri olarak optimizasyon problemine entegre edilmişlerdir. Kabuk ve pekiştiricilerin katman sayıları optimizasyon sürecinde sabit tutulmuştur. Burulma sonlu elemanlar analizleri için ANSYS v14.5 yazılımı, optimizasyon kodlarının yazılması ve koşturulması için de MATLAB yazılımı kullanılmıştır. Çalışmada ilk olarak burulma sonlu elemanlar modeli ve geliştirilmiş olan optimizasyon kodu, literatürde bulunmuş olan iki adet çalışma ile karşılaştırılmıştır ve sonuçların oldukça uyuştuğu görülmüştür. Daha sonra, pala (İng. blade), J, T ve baş (İng. hat) tipi pekiştiriciler arasından burulma dayanımın yüksek olan bir pekiştirici tipi seçilmiştir. On adet rasgele yaratılmış olan katman konfigürasyonu ile birçok analiz seti denenmiştir. Daha sonra bu analiz sonuçları ile pekiştiricilerin arasından uygun olanı seçilmiştir. En son olarak, seçilmiş olan bu pekiştirici tipi optimizasyona tabi tutulmuştur. İki, üç, dört ve beş pekiştiricili paneller için ayrı olarak dört adet optimizasyon çalışması yapılmış ve sonuçları sunulmuştur. Tezin sonunda da çıkarılan sonuçlar ve öneriler verilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, optimum design of stiffened flat panels is investigated with single objective genetic algorithms. The purpose is to have the minimum weight of the stiffeners in stiffened panel with buckling load and some ply configuration constraints. Geometric parameters of the stiffeners and ply angles of both skin and stiffeners are defined as design variables. The ply numbers of both skin and stiffeners are fixed. ANSYS v14.5 is used for the buckling analysis of stiffened panels, and MATLAB is used as the software platform to run the developed genetic algorithm codes. Firstly, the finite element modeling for buckling analyses and optimization method with genetic algorithms are validated with two separate studies found in the literature and good agreement is found between them. Then, a stiffener type having the greatest buckling strength is selected among blade, J, T and hat type stiffeners. Ten randomly defined ply configurations are tried in several sets of analyses for this purpose. Then, the appropriate stiffener type is selected at the end. Finally, optimization studies are conducted with the stiffener type selected. Four optimization studies and their results are presented with the panels having two, three, four and five stiffeners. General conclusions and recommendations are mentioned at the end.
Benzer Tezler
- Finite element analysis, optimum design and cost-effective manufacturing of advanced composite grid-stiffened structures for aircraft fuselage applications
Grid takviyeli ileri kompozit yapıların uçak gövdesi için sonlu elemanlar analizi, optimum tasarımı ve uygun maliyetli üretimi
ONUR COŞKUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Uçak yapılarının burkulması, boşlukların analizi ve bağlayıcı seçimi
Buckling of airframe structures cutout analysis and fastaner selection
BİROL UZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET NURİ YÜKSEL
- Optimum design of stiffened composite plates under impact loading
Darbe yükü altındaki berkitilmiş kompozit plakaların optimum tasarımı
FARZAD SEYYEDRAHMANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAZIL ÖNDER SÖNMEZ
- Optimum design of stiffened composite cylindrical shells with a cutout for maximum buckling strength
İnce cidarlı kompozit silindirik delikli kabuk yapıların azami burkulma direnci için optimum tasarımı
SEZER DEĞER
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAZIL ÖNDER SÖNMEZ
- Takviyeli kompozit bir plakanın dinamik analizi
Dynamic analysis of a stiffened composite plate
HALDUN AKDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN