طراحی بهینه سازههای مخروطی و استوانهای ساندویچی فیرینگ ماهوارهبر با استفاده از الگوریتم ترکیبی
نویسندگان
1 استاد دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
2 استاد/ دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
3 دانشجوی دکترا/ دانشگاه صنعتی شریف
4 دانشجوی دکترا/ دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
doi
چکیده
طراحی بهینه سازه های ساندویچی کامپوزیتی مورد استفاده در فیرینگ ماهوارهبر با استفاده از الگوریتم ترکیبی بررسی و ارائه میشود. از آنجایی که مدرنترین فیرینگها از لایههای ساندویچی کامپوزیتی ساخته میشوند، در این پژوهش ساختار سازه فیرینگ بر اساس پوسته ساندویچی کامپوزیتی با هسته انعطاف پذیر تحلیل شده است. از طرفی ساختار فیرینگ از نظر هندسی از دو بخش مخروطی و استوانه ای تشکیل میشود. برای این منظور، در فاز اول، تحلیل کمانش سازه مخروطی ساندویچی کامپوزیتی با استفاده از تئوریهای مرتبه بالا انجام گرفت و معادلات بدست آمده برای بخش استوانهای، با صفرکردن نیمزاویه رأس مخروط بدست میآید. در فاز دوم، سازه استخراج شده با استفاده از الگوریتم ترکیبی مورد بهینهسازی قرار گرفت. بواسطه تعدد و پیچیدگی متغیرهای طراحی در سازههای ساندویچی کامپوزیتی، فرایند طراحی مهندسی به مشکلات و سختیهایی در مسائل بهینه سازی طراحی منجر میشود. از آنجایی که مهمترین دیسیپلین انتخابی برای بهبود مشخصههای جرم ماهوارهبر، دیسیپلین سازه است، لذا با تکیه بر بهینهسازی سازه، پس از انجام فرآیند بهینـهسازی در نهایت بـه کاهش جرم قابل ملاحظهای ناشی از تغییر جنس و بهینهسازی بطور همزمان، حـدود 40 درصد نسبت به فیرینگ مورد استفاده (فیرینگ سفیر) در این پژوهش دست یافته شد.
