Generation of optimized Voronoi based interior structures for improved mechnanical properties
Geliştirilmiş mekanik özellikler için optimize edilmiş Voronoi tabanlı iç yapıların üretimi
- Tez No: 600767
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ULAŞ YAMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Genel tasarım yaklaşımları doğada karşılaşılan örneklerle ilgilidir ve bunlardan ilham alır. Evrimin kendisi, varlıkları tam potansiyellerine en verimli şekilde zorladığından, doğanın kendisini anlamamız, gözlemlememiz ve taklit etmemiz önemlidir. Bu çalışmada, doğal yapılardan ilham alan iç yapılar, içi boş Voronoi hücreleri kullanılarak inşa edilmiştir ve modeller, tasarım gereksinimlerini karşılamak üzere optimize edilmiştir. Bu amaçla, tasarım modeli öncelikle belirli yük ve destek koşullarıyla topoloji optimizasyonuna tabi tutulur ve ardından model hacmi birkaç yoğunluk bölgesine bölünür. Hücre üretimi algoritması, ortalama Von Misses ve ana stres değerleri ile beraber bölgelerdeki deplasman değerlerine göre ilerler ve bu sebep ile yapısal olarak kritik bölgelerdeki Voronoi tohum sayısı diğerlerinden daha fazladır. Böylelikle optimizasyonun sonuçları modellere yansır. Voronoi bazlı iç yapı yüksek gözenekliliğe sahip olduğundan, seçilen test modelleri FFF tipi eklemeli üretim işlemi ile üretilmiştir. Önerilen yaklaşım belirlenen modeller üzerinde test edilmiş ve yöntemin başarımı rastgele Voronoi alan dağılımına ve düzenli dolgu desenlerine sahip olan modeller ile karşılaştırılmıştır. Test sonuçlarına göre, test edilen parçaların güç-ağırlık oranları iyileştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
General design approaches are related with and inspired by natural examples. Since evolution itself pushes beings to their full potentials in the most efficient way, it is important for us to understand, observe and mimic the nature itself. In this study, naturally inspired internal structures are constructed by using hollow Voronoi cells and models are optimized to meet the design requirements. For this purpose, design volume firstly undergoes topology optimization with specific load and support conditions and the volume is divided into several density regions. Cell generation algorithm advances according to the average Von-Misses and principal stress values and deflections in these corresponding regions. The number of Voronoi sites in structurally critical regions is higher than other regions. Thus, the results of the optimization are reflected on the models. Since the Voronoi based interior has high porosity, the selected test models are manufactured via Fused Filament Fabrication process. The proposed approach is tested on several cases and the performance of the method is compared with respect to the cases having random Voronoi site distributions and regular infill patterns. According to the test results, strength-to-weight ratios of the tested artefacts are enhanced.
Benzer Tezler
- Dijital oyunlarda prosedürel içerik üretim yöntemlerinin karşılaştırmalı analizi ve optimizasyonu
Comparative analysis and optimization of procedural content generation methods in digital games
KUDDUSİ TALHA ALTINKAYNAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMED ALİ AYDIN
- OPTIMIZATION OF WIND TUNNEL TESTING FOR AGILE MISSILE AERODYNAMICS USING ADAPTIVE SAMPLING STRATEGIES
ÇEVİK FÜZE AERODİNAMİĞİ İÇİN RÜZGAR TÜNELİ TESTLERİNİN ADAPTİF ÖRNEKLEME YÖNTEMLERİYLE OPTİMİZASYONU
MELİH DÜNDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL ERSİN SÖKEN
DR. EREN TOPBAŞ
- Hesaplamalı tasarım yaklaşımları: Bütünleşik bir tasarım önerisi
Computational design approaches: An integrated design proposal
YEKTA İPEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLEN ÇAĞDAŞ
- Automated generation control of multiple area electrical system with an availability-based tariff pricing scheme regulated by whale optimized fuzzy PID controller
Başlık çevirisi yok
ZAİD HAMODAT
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP CANSEVER
- Fresnel lens ile optimize edilmiş silisyum güneş panelinin elektrik üretim ve çalışma özelliklerinin incelenmesi
Investigation of electric generation and operating properties of silicon solar panel optimized with fresnel lens
OLCAY KAAN ÇAKIR