یک چارچوب طراحی جدید برای تولید شبکههای چند مورفولوژی درجهبندیشده عملکردی از طریق روشهای بهینهسازی و ترکیب ترکیبی
| عنوان | یک چارچوب طراحی جدید برای تولید شبکههای چند مورفولوژی درجهبندیشده عملکردی از طریق روشهای بهینهسازی و ترکیب ترکیبی |
|---|---|
| نویسنده | اوزدمیر، میرهان، سیمشک، یو.، کیزیلتاش، جی، گایر، جی.ای.، چلیک، آ، شندور، پولات |
| تاریخ انتشار: | 2023-05-25 |
| محل انتشار | - الزویر |
| موضوع | الگوریتم ژنتیک، چند مورفولوژی، همگن سازی عددی، بهینه سازی توپولوژی، شبکه های TPMS |
| نوع | دوره ای |
| زبان | انگلیسی |
| دیجیتال | بله |
| نسخه خطی | خیر |
| کتابخانه: | دانشگاه اوزیغین |
| شناسه دارایی کتابخانه | 2214-8604 |
| شماره ثبت | fabe8900-d7ed-4885-b7af-ec5bfcf0df6c |
| محل کتابخانه | مهندسی مکانیک |
| تاریخ | 2023-05-25 |
| یادداشتها | TÜBİTAK |
| متن نمونه | به دلیل خواص مکانیکی عالی آن، سازه های شبکه سه گانه حداقل دوره ای (TPMS) اخیراً علاقه بیشتری به کاربردهای مهندسی پیدا کرده اند. خواص برتر این سازه ها دستیابی به اهداف طراحی مهندسی مانند استحکام و وزن را آسان تر می کند. با این حال، پیشرفتهای فناوری، طراح را وادار میکند تا کیفیت طراحی سنتی TPMS را افزایش دهد. هیبریداسیون انواع مختلف شبکه به عنوان یک نامزد قوی برای افزایش عملکرد کلی طراحی ظاهر می شود. بنابراین، یک طرح بهینهسازی ترکیبی مبتنی بر الگوریتمهای ژنتیک (GA) و بهینهسازی توپولوژی مبتنی بر همگنسازی ناهمسانگرد برای ایجاد یک چند ریختشناسی درجهبندیشده عملکردی برای طراحی تیر مسرشمیت-بولکو-بلوم (MBB) در نظر گرفته میشود. GA برای شناسایی بهترین مورفولوژی شبکه، از جمله Diamond (D)، Gyroid (G)، I-WP، و Primitive (P) و چگالی نسبی آنها قبل از بهینهسازی توپولوژی (TO) انجام میشود. هنگامی که بهترین مورفولوژی شبکه حوزه طراحی از طریق GA به دست آمد، بهینه سازی توپولوژی مبتنی بر همگن سازی برای درجه بندی شبکه چند ریخت شناسی برای بهبود عملکرد طراحی بیشتر اعمال می شود. مرحله نهایی بازسازی چند ریخت شناسی درجه بندی شده با استفاده از یک الگوریتم ترکیبی جدید است. پرتوهای MBB بازسازی شده از آلیاژ کبالت کروم (CoCr) ساخته شده و سپس با استفاده از روش تف جوشی لیزری، تکنیک ذوب مستقیم لیزر فلزات (DMLM) ساخته می شوند. تکنیکهای متالوگرافی مخرب و اندازهشناسی غیرمخرب برای تضمین کیفیت ساخت مورد استفاده قرار میگیرند. یک آزمایش چکش ضربه ای بر روی تیرهای ساخته شده برای اعتبارسنجی و مقایسه هندسه چند شکلی درجه بندی شده با مورفولوژی های تک شبکه ای درجه بندی شده و یکنواخت انجام می شود. نتایج تجربی نشان میدهد که سفتی ساختار چند مورفولوژی درجهبندیشده طراحیشده توسط بهینهسازی ترکیبی پیشنهادی بهترتیب ۴.۵ و ۱۳.۰ درصد بیشتر از شکل درجهبندیشده مورفولوژیهای تک شبکه نوع D و P است. همچنین، مشاهده میشود که مورفولوژیهای تک شبکهای درجهبندیشده عملکرد بهتری نسبت به برخوردهای یکنواخت خود یعنی ساختارهای شبکهای نوع D و P ارائه میدهند. |
| DOI | 10.1016/j.addma.2023.103560 |
| Cilt | 70 |