Yazar
Şimşek, Uğur, Gayir, C. E., Kiziltas, G., Şendur, Polat
Basım Tarihi
2020
Basım Yeri
-
Springer Doğası
Konu
Modifiye SIMP, Kademeli jiroskop, Bant aralığı tasarımı, Homojenleştirme
Tür
Süreli Yayın
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Demirbaş Numarası
0268-3768
Kayıt Numarası
7ba0bdcf-ccf1-48f0-9f8d-df66608d19c6
Lokasyon
Makine Mühendisliği
Tarih
2020
Notlar
TÜBİTAK
Örnek Metin
Eklemeli imalattaki gelişmeler sayesinde kafes yapıların imalatı büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır. Bu tür yapıların önemli bir sınıfı olan, topoloji optimizasyonu (TO) kullanılarak geliştirilen fonksiyonel derecelendirilmiş kafes (FGL) yapıların, yüksek sertlik/ağırlık oranı gibi üstün mekanik özelliklere sahip olduğu bilinmektedir. Bu araştırmada FGL yapılarının geliştirilmesi için entegre TO sürecini kullanan yeni bir tasarım metodolojisi önerilmiştir. Bu amaçla homojenizasyon uygulamasıyla elde edilen bir maddi cezalandırma formülü TO sürecine entegre edilmiştir. Sonuç olarak, TO'nun göreceli yoğunlukları doğrudan haritalanır. Bu yaklaşım, optimizasyon sonuçlarının sonradan işlenmesine gerek olmadığından alternatif tekniklere göre daha avantajlıdır. Bu nedenle, optimizasyon sonuçlarının son işlemlerden kaynaklanan bozulması ortadan kaldırılmıştır. Daha sonra FGL'lerin geometrisini verimli bir şekilde oluşturmak için radyal temel fonksiyonlar (RBF'ler) kullanılır. Önerilen metodoloji, istenen bant aralığı karakteristiğine sahip bir konsol kirişinin tasarlandığı bir vaka çalışması üzerinde gösterilmiştir. Önerilen yöntemi kullanan sayısal sonuçlar, elde edilen optimize edilmiş geometriyle birinci ve ikinci bükme frekanslarının orijinal TO tasarımının %3 ve %12'si dahilinde olduğunu gösterirken, yöntem 1 kullanıldığında hesaplanan göreceli hatalar %24 ve %74'tür ve yöntem 2'de bu hatalar sırasıyla %8 ve %34 olarak hesaplanır. Bu karşılaştırmalı sonuçlar, yeni yöntemle oluşturulan geometrinin, orijinal cezasız TO'nun bant aralığı performans sonuçları ile alternatif teknikler kullanılarak oluşturulan yapılar arasındaki gelişmiş uyumluluk düzeyiyle kanıtlandığı üzere, diğer tasarım stratejilerinden üstün olduğunu göstermektedir.
DOI
10.1007/s00170-020-06207-8
