تعیین پارامترهای بهینه مؤثر بر توزیع تنش صفحات ارتوتروپیک دارای گشودگی شبه مربعی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

نویسندگان

1 استادیار، گروه مکانیک جامدات، دانشکده مکانیک، دانشگاه شاهرود

2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

doi
10.22044/jsfm.2015.389
چکیده

توزیع تنش اطراف گشودگی در صفحات حاوی گشودگی تحت بار کششی، متأثر از پارامترهای بسیاری است. متغیّرهای طراحی از قبیل زاویه چرخش گشودگی(RA)، زاویه الیاف(FA)، زاویه بار(LA)، نرمینگی(w) و کشیدگی گشودگی(c) بر توزیع تنش تأثیرگذار هستند. در این تحقیق، تأثیر متقابل پارامترهای فوق بر مقدار تنش بی­بعد اطراف گشودگی بررسی شده و سپس با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک(GA)، مقادیر بهینه پارامترهای فوق برای یک صفحه ارتوتروپیک حاوی گشودگی معرفی می­شود. الگوریتم ژنتیک، پارامترهای مدل توزیع تنش را بر اساس تابع شایستگی به­دست آمده از تئوری لخنیتسکی بهینه سازی می­کند. بعد از بررسی اثرات متقابل پارامترهای مؤثر بر توزیع تنش اطراف گشودگی، پارامترهای بهینه براساس دستیابی به کمترین تنش ممکن تعیین می­شوند. نتایج نشان داد که نوع ماده عامل مهم و تاثیرگذاری بر مقدار تنش کمینه است و توزیع تنش اطراف گشودگی وابسته به پارامترهای مختلفی است که با انتخاب صحیح این پارامترها دستیابی به کمترین مقدار تنش ممکن می­شود.