Geri Dön

Ansys programı ile dizayn optimizasyonu

Design optimization using ansys

  1. Tez No: 83009
  2. Yazar: ENGİN AKHOROZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HİKMET KOCABAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1999
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 155

Özet

ANSYS PROGRAMI İLE DİZAYN OPTİMİZASYONU ÖZET Mühendislik bilimi, analiz, dizayn, fabrikasyon, satış, araştırma ve geliştirme gibi birçok faaliyet alam içermektedir. Bunlardan biri olan“sistem dizaynı”, mühendislikte büyük bir yer kaplamaktadır. Hızla gelişmekte olan dünyada, sadece çalışan bir sistem geliştirmek artık tatmin edici olmaktan uzaklaşmaktadır. Önemli olan“e« iyi ”sistemi geliştirmektir.“En iyi”kavramına, gördüğü işlevlere göre en hafif, en ucuza mal olmuş en verimli, en hızlı, çok fonksiyonlu, dayanıklı vb. manalar atfedilebilir. Böyle bir sistemin dizaynı,“optimizasyon problemi”olarak formüle edilip çözümlenebilir. En basit tabiri ile bir optimizasyon problemi,“en iyi”den kastedilen manaları hedef olarak alıp, matematiksel fonksiyonla temsil ettirilerek, belirtilen sınırlar dahilinde bu fonksiyonun minimum (bazen maksimum) değerinin bulunmasıdır. Böyle bir problemin üç önemli bileşeni vardır:. Dizayn değişkenleri: Genellikle uzunluk, kalınlık, çap vb. gibi modeli tanımlayan geometrik büyüklüklerdir. Bunlar bağımsız değişkenlerdir.. Dizayn sınırlamaları: Dizayn değişkenlerine bağımlı olarak tanımlanan ve sisteme ait gerilme, frekans, boyut, deformasyon, sıcaklık vb. büyüklüklerdir sınırlarını belirten değişkenlerdir.. Hedef fonksiyonu: Dizayn değişkenlerine bağımlı olarak tanımlanan ve dizayn sınırlamaları dahilinde minimum veya maksimum yapılmaya çalışılan fonksiyondur. Optimizasyon problemlerin çözümünde analitik ve sayısal yöntemler kullanılmaktadır. Analitik yöntemlerin, çözüm yolunda belirli bir aşamadan daha ileriye geçememesi birçok sayısal yöntemin geliştirilmesine zemin hazırlamıştır. Sayısal yöntemlerde da tekrarlı (iteratif) işlemlerin çokça yapılması, çağımızın en önde gelen vazgeçilmezlerinden olan bilgisayarları devreye sokmuştur. CAD, CAM, CAE programları üreten bazı büyük yazılım şirketleri, geliştirdikleri bu programlara dizayn optimizasyonu yapan modüller de eklemişlerdir. Bu tezde dizayn optimizasyonunun teorisi ve ANSYS programı ile nasıl yapılacağı ele alınmıştır. xu

Özet (Çeviri)

DESIGN OPTIMIZATION USING ANSYS SUMMARY The goal of many engineers is to design systems for automotive, aerospace, mechanical, civil, chemical, industrial, electrical, biomedical, agricultural, naval and nuclear engineering applications. In the highly competitive world today, it is no longer sufficient to design a system that performs the required task satisfactorily. It is essential to design the best system.“Best”means an efficient, versatile, unique and cost effective system. To design such systems, proper analytical, experimental and numerical methods are needed. Optimum design concepts and methods provide some of the needed tool. The design of systems can be formulated as problems of optimization where a measure of performance is to be optimized while satisfying all the constraints. In recent years, numerical methods of optimization have been developed extensively. Many of the methods have been used to design better systems. Any problem in which certain parameters need to be determined to satisfy constraints can be formulated as an optimum design problem. Once this has been done, optimization methods can be used to solve the problem. Figure 1 shows the optimum design process. In an optimization problem, there are three basic terms: 1. Design variables 2. Objective function 3. Design constraints (“State variables”in ANSYS terminology) XlllStop Figure 1- Optimum design process Design variables: Parameters chosen to describe the design of a system are called the design variables. These variables are independent, so designer can assign any value to them. If the specified values do not satisfy all constraints, the design is not feasible, which is called an infeasible design. If the constraints are satisfied, we have a feasible (workable or usable) design. All design variables for a problem are represented in the vector x. Objective function: There can be many feasible designs for a system and some are better than others. To make such a claim we must have some criterion to compare various designs. The criterion must be a scalar function whose numerical value can be obtained once a design is specified i.e. it must be a function of the design variables. The objective function is represented byf, oxf(x) to emphasize its XIVdependence on design variables. Numerical methods was developed to minimize the objective function. If the function is desired to be maximum, it is converted from f(x) to -f(x). Then -f(x) is minimized by the same methods. Design constraints: All restrictions placed on a design are collectively called constraints. Each constraints must be influenced by one or more design variables. Some constraints are quite simple, such as minimum and maximum of design variables, while more complex ones may be indirectly influenced by design variables. Design problem may have equality as well as inequality constraints. For example, to perform the desired operation, a machine component must move precisely by A, so we must treat this as an equality constraint. A feasible design must satisfy precisely all the equality constraints. Also, there are inequality constraints in most design problems. Examples of such constraints are that calculated stresses must not exceed allowable stress of the material, deflections must not exceed specified limits, resources must not be exceeded, etc. The standart design optimization model is defined as follows: Find an n- vector x={xi,X2,....,xn} of design variables to minimize a cost function f(x)=f(xi,x2,....,xn} subject to p equality constraints ht{x) = h,{xxtx2,,x") = 0 j=ltop and m inequality constraints g,(x)Bg,(Xi,x2,,xn)

Benzer Tezler

  1. Tez No

    150301

    Dip klepesinin ansys ile dizayn optimizasyonu

    Ansys design optimization of foot valve

    EMRE SİPAHİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Makine MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SERDAR KARAOĞLU

  2. Tez No

    676639

    Denizaltı mukavim teknesi için bir yapısal tasarım yaklaşımı ve sonlu elemanlar metoduna dayalı yapısal optimizasyon

    A structural design approach for submarine pressure hull and finite element based structural optimization

    SERHAT ŞENOL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ERGİN

  3. Tez No

    245870

    Optimization of forging processes with a concurrent approach

    Eşzamanlı yaklaşım ile dövme işlemi optimizasyonu

    MURAT ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. FAZIL ÖNDER SÖNMEZ

  4. Tez No

    835223

    Titreşim kısıtları altında gemi ana makine dairesi yapısal optimizasyonu

    Ship main engine room structural optimization with vibration restrictions

    ABDULAZİZ MERT DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi ve Deniz Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR AYTEKİN KÖROĞLU

  5. Tez No

    185356

    Evrimsel yapı optimizasyonu yönteminin incelenmesi ve uygulamaları

    Investigation and examples of evalutionary structural optimization

    ÖMER FARUK USLUOĞULLARI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MEHMET ÜLKER

Geri Dön