Generating optimal configurations for 3-D shell structures using simulated annealing
Tavlama simulasyonu kullanarak 3 boyutlu kabuk yapıların en elverişli şeklinin belirlenmesi
- Tez No: 95418
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. FAZIL ÖNDER SÖNMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kabuk yapılar, Optimizasyon, Tavlama benzetimi, Shell structure, Optimization, Simulated annealing
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Bu çalışmanın amacı, verilen yükler ve kısıtlamalar altındaki 3 boyutlu kabuk yapıların en elverişli şeklini bulmaktır. Yapı elemanlarının en elverişli tasarımını bulmak için optimizasyon algoritması olarak Simulated Annealing (Tavlama Simülasyonu) kullanıldı. İstatistiki bir yöntem olduğundan, tavlama simülasyonunda her defasında rasgele şekillerin yeniden oluşturulması gerekir. Bu da anahtar noktalardan geçen eğrilerle kabuk yapının şeklinin tanımlanmasıyla başarıldı. Rasgele seçilen anahtar noktanın yerleri rasgele bir yönde değiştirildiği zaman, yeni bir konfıgürasyon böylece elde edilir. Asgari değere indirilmesi hedeflenen maliyet fonksiyonun değerini belirlemek için rasgele oluşturulan şekillerin yapısal analizi gerekmektedir. Eğer bir gelişme kaydedilirse. algoritma yeni şekli kabul eder. Bununla birlikte lokal minimum noktalara yakalanmamak ve böylece en düşük noktaya yakınsamak için ara sıra maliyetin artmasına izin verir. Bu çalışmada, yapılan oluşturmak ve optimizasyon problemlerini çözmek için, ANSYS 53 parametrik dizayn dili kullanılarak bir bilgisayar programı geliştirildi. Bir dizi problem ele alındı. Sonuçlar bu metodun üç boyutlu kabuk yapıların şekillerinin en elverişli hale getirilmesinde uygulanabileceğini gösterdi.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT The goal of this study is to generate global optimum shapes (having the minimum volume or maximum stiffness) for 3-D shell structures subject to given loads and constraints. The constraints may set an upper limit to stresses, displacements or volume. Simulated Annealing is used as the optimization algorithm to obtain the optimal design of structural members. Since it is a stochastic algorithm, it requires generation of random configurations. This is achieved by describing the shape of the shell structure through spline curves passing through key points. Whenever the position of a randomly chosen keypoint is changed in a random direction, a new configuration is obtained. A structural analysis of these randomly generated configurations is carried out in order to determine the value of the cost function to be minimized. If an improvement is made in the cost, the algorithm accepts the new configuration. But it also allows occasional increases in the cost function to avoid getting stuck into a local minimum point, and thus to converge into the globally minimum point. In this study, by using ANSYS 53 parametric design language, a computer code was developed to build the structures and solve the shape optimization problems. A number of cases were considered. The results showed that this method could effectively be applied to the shape optimization of three dimensional shell structures.
Benzer Tezler
- Parça yerleştirme algoritmalarının postal oluşturma problemine uygulanması
Başlık çevirisi yok
FİLİZ BUNYAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. FÜSUN TUNALI (SEÇUK)
- Elektrik enerji iletim şebekelerinin optimal genişletme planlaması
Optimal expansion planning of power transmission networks
NAZİF HÜLAGÜ SOHTAOĞLU
Doktora
Türkçe
1994
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. NESRİN TARKAN
- Çok yüksek gerilimli enerji iletim hatlarının planlanmasında ve optimal işletilmesinde etkili korona kayıpları
Corona losses affecting design and optimal operation of extra high voltage transmission lines
HAKAN EĞİLMEZBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. NESRİN TARKAN
- Çok-düzeyli kodlama/çok-aşamalı kod çözme tekniğinin incelenmesi ve frekans/faz kaydırmalı anahtarlama modülasyonuna uygulanması
Multilevel coding/multistage decoding and its application to frequency/phase shift keying modulation
İBRAHİM ALTUNBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. ÜMİT AYGÖLÜ
- Yeni iki global karma optimizasyon algoritması ve bu algoritmaların mikrodalga devrelerin tasarımına uygulanması
New two global hybrid optimization algorithms and their applications to the design of microweve circuits
M.TAYFUN GÜNEL
Doktora
Türkçe
1993
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. BİNGÜL YAZGAN