Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "topology optimization" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
    Wyświetlanie 1-49 z 49
    Tytuł:
    Topology optimization of systems governed by variational inequalities
    Autorzy:
    Myśliński, Andrzej
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/729259.pdf
    Data publikacji:
    2010
    Wydawca:
    Uniwersytet Zielonogórski. Wydział Matematyki, Informatyki i Ekonometrii
    Tematy:
    variational inequality
    topology optimization
    Opis:
    This paper deals with the formulation of the necessary optimality condition for a topology optimization problem of an elastic body in unilateral contact with a rigid foundation. In the contact problem of Tresca, a given friction is governed by an elliptic variational inequality of the second order. The optimization problem consists in finding such topology of the domain occupied by the body that the normal contact stress along the contact boundary of the body is minimized. The topological derivative of the cost functional is calculated and a necessary optimality condition is formulated. The calculated topological derivative is also used in the numerical algorithm to find a descent direction by inserting voids in the domain occupied by the body. Numerical examples are provided.
    Źródło:
    Discussiones Mathematicae, Differential Inclusions, Control and Optimization; 2010, 30, 2; 237-252
    1509-9407
    Pojawia się w:
    Discussiones Mathematicae, Differential Inclusions, Control and Optimization
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Analysis of Optimality Conditions for Some Topology Optimization Problems in Elasticity
    Autorzy:
    Trabucho, L.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/907897.pdf
    Data publikacji:
    2002
    Wydawca:
    Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
    Tematy:
    optymalizacja
    topology optimization
    optimality conditions
    elasticyty
    Opis:
    The subject of topology optimization has undergone an enormous practical development since the appearance of the paper by Bends\o e and Kikuchi (1988), where some ideas from homogenization theory were put into practice. Since then, several engineering applications as well as different approaches have been developed successfully. However, it is difficult to find in the literature some analytical examples that might be used as a test in order to assess the validity of the solutions obtained with different algorithms. As a matter of fact, one is often faced with numerical instabilities requiring a fine tuning of the algorithm for each specific case. In this work, we develop a family of analytical solutions for very simple topology optimization problems, in the framework of elasticity theory, including bending and extension of rods, torsion problems as well as plane stress and plane strain elasticity problems. All of these problems are formulated in a simplified theoretical framework. A key issue in this type of problems is to be able to evaluate the sensitivity of the homogenized elastic coefficients with respect to the microstructure parameter(s). Since we are looking for analytical solutions, we use laminates for which an explicit dependence of the homogenized coefficients on the microstructure is known.
    Źródło:
    International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2002, 12, 1; 127-137
    1641-876X
    2083-8492
    Pojawia się w:
    International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization of structures with stress and additive manufacturing constraints
    Autorzy:
    Fiuk, Grzegorz
    Mrzygłód, Mirosław
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1839646.pdf
    Data publikacji:
    2020
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    topology optimization
    manufacturing constraint
    additive manufacturing
    Opis:
    The paper presents a new methodology dedicated to design for additive manufacturing. Based on a hybrid algorithm of topological optimization, the method enables application of advanced constraints and validates solutions “on the fly” using virtual prototyping. Advanced constraints consider the influence of directions of additive manufacturing as well as the equivalent stress. In the optimization framework, real material properties related to three manufacturing directions were considered. The new design methodology is illustrated by benchmark tests and examples of wrist-hand orthosis topology optimization in which stress and manufacturing constraints were taken into account. As demonstrated by the conducted comparison tests with available commercial tools, the solutions obtained with the new method were characterized by lower mass and shorter computation time.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2020, 58, 2; 459-468
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Structural weight minimization of high speed vehicle-passenger catamaran by genetic algorithm
    Autorzy:
    Sekulski, Z.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/258678.pdf
    Data publikacji:
    2009
    Wydawca:
    Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
    Tematy:
    ship structure
    optimization
    topology optimization
    sizing optimization
    genetic algorithm
    Opis:
    Reduction of hull structural weight is the most important aim in the design of many ship types. But the ability of designers to produce optimal designs of ship structures is severely limited by the calculation techniques available for this task. Complete definition of the optimal structural design requires formulation of size-topology-shape-material optimization task unifying optimization problems from four areas and effective solution of the problem. So far a significant progress towards solution of this problem has not been achieved. In other hand in recent years attempts have been made to apply genetic algorithm (GA) optimization techniques to design of ship structures. An objective of the paper was to create a computer code and investigate a possibility of simultaneous optimization of both topology and scantlings of structural elements of large spacial sections of ships using GA. In the paper GA is applied to solve the problem of structural weight minimisation of a high speed vehicle-passenger catamaran with several design variables as dimensions of the plate thickness, longitudinal stiffeners and transverse frames and spacing between longitudinals and transversal members. Results of numerical experiments obtained using the code are presented. They shows that GA can be an efficient optimization tool for simultaneous design of topology and sizing high speed craft structures.
    Źródło:
    Polish Maritime Research; 2009, 2; 11-23
    1233-2585
    Pojawia się w:
    Polish Maritime Research
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Two-stage optimization method with fatigue constraints for thin-walled structures
    Dwuetapowa metoda optymalizacji konstrukcji cienkościennych z ograniczeniami zmęczeniowym
    Autorzy:
    Mrzygłód, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/279981.pdf
    Data publikacji:
    2010
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    thin-walled structures
    fatigues constraints
    topology optimization
    Opis:
    The paper describes a two-stage approach to optimization of thin-walled structures. The optimization procedure takes into consideration highcycle fatigue constraints. Hence, Dang Van's criterion for fatigue damage estimation is used. In the first stage of optimization, a parametric model and evolutionary algorithms are used. The topology optimization method is applied in the second stage. The work is illustrated by an example of optimization of a thin-walled mechanical structure subjected to high-cycle load conditions. In both stages of the optimization, the same parametric FE model, boundary conditions and constraints were used. The topology optimization applied in the second stage of optimization significantly improved the final result. The optimization methodology allowed to effectively lower the mass of the structure maintaining its durability on an established level.
    Artykuł opisuje dwuetapowe podejście do optymalizacji konstrukcji cienkościennych uwzględniające wysoko-cyklowe ograniczenia zmęczeniowe. Do oszacowania uszkodzenia zmęczeniowych w procedurze optymalizacyjnej użyto hipotezy Dang Van'a. W pierwszym etapie optymalizacji został zastosowany model parametryczny oraz algorytmy ewolucyjne. W etapie drugim wykorzystano metodę optymalizacji topologicznej. Działanie algorytmu optymalizacyjnej zilustrowana na przykładzie cienkościennej konstrukcji mechanicznej poddanej wysoko-cyklowemu reżimowi obciążeń. Dla obu etapów optymalizacji użyto tego samego model parametrycznego MES oraz takich samych warunków brzegowych i ograniczeń. Zauważono, że zastosowana w drugim etapie optymalizacja topologiczna znacząco poprawiła końcową wartość funkcji celu. Zaprezentowana w pracy metodyka optymalizacyjna pozwoliła skutecznie obniżyć masę konstrukcji, utrzymując jej trwałość zmęczeniową na założonym poziomie.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2010, 48, 3; 567-578
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Evolutionary algorithms and boundary element method in generalized shape optimization
    Algorytmy ewolucyjne i metoda elementów brzegowych w uogólnionej optymalizacji kształtu
    Autorzy:
    Burczyński, T.
    Kokot, G.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/279253.pdf
    Data publikacji:
    2003
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    evolutionary algorithms
    genetic algorithms
    generalized shape optimization
    topology optimization
    Opis:
    The coupling of modern, alternative optimization methods such as evolutionary algorithms with the effective tool for analysis of mechanical structures - BEM, gives a new optimization method, which allows one to perform the generalized shape optimization (simultaneous shape and topology optimization) for elastic mechanical structures. This new evolutionary method is free from typical limitations connected with classical optimization methods. In the paper, results of researches on the application of evolutionary methods in the domain of mechanics are presented. Numerical examples for some optimization problems are presented, too.
    Połączenie nowoczesnych algorytmów optymalizacji, jakimi są algorytmy ewolucyjne, z metodą elementów brzegowych pozwala opracować alternatywną metodę optymalizacji sprężystych układów mechanicznych w zakresie uogólnionej optymalizacji kształtu (połaczenie optymalizacji kształtu z optymalizacją topologiczną). Metoda ta jest pozbawiona wad związanych z typowymi klasycznymi metodami optymalizacji (ciągłość funkcji celu, wyznaczanie gradientu funkcji itp.), co znacznie rozszerza możliwości jej zastosowań. W artykule przedstawiono proponowaną metodę optymalizacji wraz z przykładami optymalizacji wybranych układów mechanicznych.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2003, 41, 2; 341-364
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topological classes of statically determinate beams with arbitrary number of supports
    Klasy topologiczne statycznie wyznaczalnych belek o dowolnej liczbie podpór
    Autorzy:
    Kozikowska, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/279355.pdf
    Data publikacji:
    2011
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    statically determinate beams
    topology optimization
    geometry optimization
    equivalence classes
    Opis:
    The paper presents all topologies of statically determinate beams with arbitrary number of pin supports. The geometry of each beam with a fixed topology is optimized by a genetic algorithm, with absolute maximum moment as the objective function. An equality relation between minimum values of this function is defined on the set of all topologies as an equivalence relation. This relation partitions the set of topologies into equivalence classes, called topological classes, for uniform, linear and parabolic gravity loads. An in-depth description of these classes is provided. Exact formulas for optimal locations of supports and hinges are found for the uniform load.
    W pracy omówiono wszystkie topologie statycznie wyznaczalnych belek o dowolnej liczbie przegubowych podpór. Geometrię każdej belki o ustalonej topologii zoptymalizowano za pomocą algorytmu genetycznego z bezwzględnie maksymalnym momentem jako funkcją celu. Relację równości minimalnych wartości tej funkcji zdefiniowano na zbiorze wszystkich topologii jako relację równoważności. Na podstawie tej relacji dokonano podziału zbioru topologii na klasy równoważności, zwane klasami topologicznymi, pod równomiernym, linowym i kwadratowym grawitacyjnym obciążeniem. Przedstawiono szczegółową charakterystykę tych klas. Znaleziono ścisłe wzory na optymalne położenie podpór i przegubów belek obciążonych równomiernie.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 4; 1079-1100
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Optimization of space-time material layout for ID wave propagation with varying mass and stiffness parameters
    Autorzy:
    Jensen, J. S.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/969896.pdf
    Data publikacji:
    2010
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    dynamic structures
    topology optimization
    wave propagation
    transient analysis
    Opis:
    Results are presented for optimal layout of materials in the spatial and temporal domains for a ID structure subjected to transient wave propagation. A general optimization procedure is outlined including derivation of design sensitivities for the case when the mass density and stiffness vary in time. The outlined optimization procedure is exemplified on a ID wave propagation problem in which a single gaussian pulse is compressed when propagating through the optimized structure. Special emphasis is put on the use of a time-discontinuous Galerkin integration scheme that facilitates analysis of a system with a time-varying mass matrix.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2010, 39, 3; 599-614
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    A mathematical programming method for the topology optimization of a truss-like continuum
    Autorzy:
    Cui, Hao
    Zhou, Kemin
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/280187.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    topology optimization
    mathematical programming method
    truss-like continuum
    Opis:
    A mathematical programming method to optimize the distribution field of a truss-like material is presented. The densities and angles of members are optimized in two separate procedures in each iteration. An explicit sub-problem in a variable separation form is established at every iteration procedure. At each sub-problem, the stress constraint function is expanded into a trigonometric series of the member angles. According to the extreme condition, the optimal orientations of members are determined. The member densities are optimized using the method of moving asymptotes (MMA). Two examples demonstrate that the optimal truss-like structures are very close to analytic solutions.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2019, 57, 3; 751-763
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Vibration reduction design with hybrid structures and topology optimization
    Autorzy:
    Huo, F.
    Yang, D.
    Zhao, Y.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/260590.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
    Tematy:
    hybrid structure
    vibration reduction
    materials selection
    topology optimization
    Opis:
    The hybrid structures show excellent performance on vibration reduction for ship, aircraft and spacecraft designs. Meanwhile, the topology optimization is widely used for structure vibration reduction and weight control. The design of hybrid structures considering simultaneous materials selection and topology optimization are big challenges in theoretical study and engineering applications. In this paper, according to the proposed laminate component method (LCM) and solid isotropic microstructure with penalty (SIMP) method, the mathematical formulations are presented for concurrent materials selection and topology optimizations of hybrid structures. Thickness distributions of the plies in laminate components are defined as materials selection design variables by LCM method. Relative densities of elements in the components are defined as topology design variables by SIMP method. Design examples of hybrid 3-bar truss structures and hybrid floating raft with vibration reduction requirements verified the effectiveness of the presented optimization models.
    Źródło:
    Polish Maritime Research; 2016, S 1; 10-19
    1233-2585
    Pojawia się w:
    Polish Maritime Research
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Optymalizacja topologiczna dźwigni pedału hamulca
    Topology optimization of the break pedal lever
    Autorzy:
    Szmyt, W.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/95454.pdf
    Data publikacji:
    2018
    Wydawca:
    Politechnika Bydgoska im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich. Wydawnictwo PB
    Tematy:
    MES
    optymalizacja topologiczna
    motoryzacja
    FEM
    topology optimization
    automotive
    Opis:
    Przedstawiono sposób przeprowadzenia optymalizacji topologicznej dźwigni pedału hamulca w programie solidThinking Inspire. Pokazano geometrię przed optymalizacją, nadane warunki brzegowe optymalizacji oraz obliczeń wytrzymałościowych, a także geometrię po optymalizacji. Porównano wyniki obliczeń wytrzymałościowych oraz masy badanych obiektów przed i po optymalizacji. Zoptymalizowana geometria spełniła przyjęte kryteria przy jednoczesnym zmniejszeniu masy o 34,1%.
    The paper showcased topology optimization of the brake pedal lever performed in solidThinking Inspire software. Geometries before and after optimization were shown, as well as boundary conditions for optimization and strength assessment. The stresses and masses of geometries before and after optimization were compared. Optimized geometry met assumed strength criteria along with reduced mass by 34,1%.
    Źródło:
    Postępy w Inżynierii Mechanicznej; 2018, 11(6); 79-90
    2300-3383
    Pojawia się w:
    Postępy w Inżynierii Mechanicznej
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    A discrete variable based methodology for topology optimization considering spatially uneven manufacturing errors
    Autorzy:
    Xia, Meng
    Li, Jing
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/27309953.pdf
    Data publikacji:
    2023
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
    Tematy:
    interval field
    manufacturing errors
    morphological operations
    topology optimization
    Opis:
    Manufacturing errors (MEs) are unavoidable in product fabrication. The omnipresence of manufacturing errors (MEs) in product engineering necessitates the development of robust optimization methodologies. In this research, a novel approach based on the morphological operations and interval field (MOIF) theory is proposed to address MEs in the discrete-variable-based topology optimization procedures. On the basis of a methodology for deterministic topology optimization (TO) based on the Min-Cut, MOIF introduces morphological operations to generate geometrical variations, while the dimension of the structuring element is dynamically set by the interval field function’s output. The effectiveness of the proposed approach as a powerful tool for accounting for spatially uneven ME in the TOs has been demonstrated.
    Źródło:
    Archives of Electrical Engineering; 2023, 72, 4; 1121--1133
    1427-4221
    2300-2506
    Pojawia się w:
    Archives of Electrical Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Towards an Optimal Motor Mounting Bracket Using Topology Optimization Combined with Sustainability and Manufacturing Cost Analysis
    Autorzy:
    Fassi, Hicham Fihri
    Aniyou, Hadji
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/27324206.pdf
    Data publikacji:
    2023
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
    Tematy:
    engine mount
    topology optimization
    numerical simulation
    sustainability
    manufacturing
    costing analysis
    Opis:
    The engine is the most important component of a vehicle. It attaches to the main frame via the engine mounting bracket which supports weight and operating loads. The engine mount therefore plays a crucial role in the durability and comfort of the vehicle. This article contributes to the search for the most optimal model from the point of view of resistance, environmental impact, and manufacturing cost. This involves, on the one hand, optimizing the support by reducing its initial mass by 30%, and on the other hand, seeking suitable material and manufacturing process with the least environmental impact. To this end, topology optimization will be combined with an environmental assessment and a manufacturing cost analysis. Four materials will be tested and evaluated. Finally, a cost analysis will present a comparison between a conventional process and 3D printing.
    Źródło:
    Management and Production Engineering Review; 2023, 14, 4; 109--116
    2080-8208
    2082-1344
    Pojawia się w:
    Management and Production Engineering Review
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    The Method of Transferring Topology Optimization Results Directly to the CAD System Database
    Autorzy:
    Łyduch, Konrad
    Łukaszyk, Jacek
    Nowak, Michał
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2022380.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    topology optimization
    CAD
    transferring results
    three-dimensional structures
    automated system
    Opis:
    The article presents a method of transferring topological optimization results directly to CAD system. The devel- oped method is based on sequential removal and addition of material, ignoring lesser fragments of the model. The input data includes coordinates of nodes imported from the model of finite element method optimized object. The algorithm is able to recognize geometry patterns during material addition and subtraction. Based on the results of the recognition process, individual 3D features are placed in CAD design tree (like „Feature Manager” design tree in Solidworks, used in the procedure described in the article below). Thus, the described algorithm allows for convenient and quick editing of transferred geometry of the optimized object directly in the CAD environment. The algorithm was tested on various examples of 2D and 3D models. The execution code of the presented method was written in Python programming language, and the macro for the CAD program was written in VB.NET. The proposed solution is independent of the optimizer used.
    Źródło:
    Advances in Science and Technology. Research Journal; 2022, 16, 1; 243-252
    2299-8624
    Pojawia się w:
    Advances in Science and Technology. Research Journal
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Optymalizacja topologiczna z ograniczeniem naprężeniowym konstrukcji pojazdu
    Topology optimization with stress constraint of vehicle structure
    Autorzy:
    Mrzygłód, M.
    Michalik, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/158216.pdf
    Data publikacji:
    2008
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    optymalizacja topologiczna
    metoda elementów skończonych
    topology optimization
    structural optimization
    finite element method
    Opis:
    W artykule przedstawiono propozycje prostego w aplikacji algorytmu optymalizacji topologicznej z ograniczeniem naprężeniowym. Procedura optymalizacyjna została zaimplementowana do programu MES w postaci skryptu. Metodykę optymalizacji topologicznej zilustrowano przykładem optymalizacji konstrukcji pojazdu samochodowego z uwzględnieniem złożonego zestawu obciążeń. Badania optymalizacyjne wykazały dużą efektywność działania proponowanej metodyki zarówno z punktu widzenia obniżenia masy konstrukcji, jak i poprawy jej własności wytrzymałościowych. Zaproponowany algorytm optymalizacyjny dzięki swej prostocie i efektywności powinien znaleźć szerokie zastosowanie w przemyśle.
    In the article a simple in application algorithm of topology optimization with stress constraint was presented (see Fig. 1). An optimization procedure in form of a FEM program script was built. The methodology of topology optimization was illustrated by an example of optimization of road vehicle structure subjected to complex load conditions. The optimization investigations shows high efficiency of proposed methodology both, from point of view of mass decreasing, and improvement of durability of the structure(see Fig. 2, 4). Proposed optimization algorithm, thanks to its simplicity and efficiency, should find wide application in industry.
    Źródło:
    Pomiary Automatyka Kontrola; 2008, R. 54, nr 7, 7; 429-432
    0032-4140
    Pojawia się w:
    Pomiary Automatyka Kontrola
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topological sensitivity analysis for elliptic problems on graphs
    Autorzy:
    Leugering, G.
    Sokolowski, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970307.pdf
    Data publikacji:
    2008
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    differential equations on metric graphs
    obstacles
    topology optimization
    asymptotic analysis
    Opis:
    We consider elliptic problems on graphs under given loads and bilateral contact conditions. We ask the question: which graph is best suited to sustain the loads and the constraints. More precisely, given a cost function we may look at a multiple node of the graph with edge degree q and ask as to whether that node should be resolved into a number of nodes of edge degree less than q, in order to decrease the cost. With this question in mind, we are looking into the sensitivity analysis of a graph carrying a second order elliptic equation with respect to changing its topology by releasing nodes with high edge degree or including an edge. With the machinery at hand developed here, we are in the position to define the topological gradient of an elliptic problem on a graph.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2008, 37, 4; 971-997
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization - broadening the areas of application
    Autorzy:
    Bendsoe, M. P.
    Lund, E.
    Olhoff, N.
    Sigmund, O.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970157.pdf
    Data publikacji:
    2005
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    optymalizacja topologiczna
    laminat
    płyn
    topology optimization
    laminates
    pressure loads
    multiphysics
    fluids
    Opis:
    This paper deals with recent, developments of topology optimization techniques for application in some new types of design problems. The emphasis is on recent work of the Danish research groups at Aalborg University and at the Technical University of Denmark and focus is on the central role that the choice of objective functions and design parameterization plays for a successful extension of the material distribution approach to new design settings and to new types of physics models. The applications that will be outlined encompass design of laminated composite structures, design for pressure loads, design in fluids, design in acoustics, and design in photonics. A short outline of other design optimization activities is also given.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2005, 34, 1; 7-35
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Design of the optimal fiber reinforcement for masonry structures via topology optimization
    Projektowanie optymalnego zbrojenia włóknowego w konstrukcjach murowych poprzez optymalizację topologii
    Autorzy:
    Bruggi, M.
    Milani, G.
    Taliercio, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/217352.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Konserwatorów Zabytków
    Tematy:
    masonry
    fiber reinforcement
    topology optimization
    konstrukcje murowe
    zbrojenie rozproszone
    optymalizacja topologii
    Opis:
    The optimal layout of the fiber reinforcement to be placed on existing masonry structures is determined using topology optimization [1]. The problem can be conveniently formulated as the minimization of the amount of reinforcement required to keep tensile stresses in any masonry element below a prescribed threshold. Strength criteria for masonry elements are provided by means of a recently presented lower bound limit analysis homogenization model [2], relying into a discretization of one-fourth of the unit cell by six CST elements. The macroscopic strength domain of masonry can be obtained in closed form, thanks to the limited number of variables involved. A multi-constrained discrete formulation that locally controls the stress field over the whole design domain [3] is adopted. The contribution presents some preliminary numerical results addressing the fiber-reinforcement of a benchmark masonry wall.
    Optymalny układ zbrojenia z włókna do umieszczenia na istniejących konstrukcjach murowych jest określany za pomocą optymalizacji topologii.
    Źródło:
    Wiadomości Konserwatorskie; 2013, 34; 23-27
    0860-2395
    2544-8870
    Pojawia się w:
    Wiadomości Konserwatorskie
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization of quasistatic contact problems
    Autorzy:
    Myśliński, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/331424.pdf
    Data publikacji:
    2012
    Wydawca:
    Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
    Tematy:
    elastyczność
    optymalizacja topologiczna
    quasistatic contact problem
    elasticity
    Tresca friction
    topology optimization
    Opis:
    This paper deals with the formulation of a necessary optimality condition for a topology optimization problem for an elastic contact problem with Tresca friction. In the paper a quasistatic contact model is considered, rather than a stationary one used in the literature. The functional approximating the normal contact stress is chosen as the shape functional. The aim of the topology optimization problem considered is to find the optimal material distribution inside a design domain occupied by the body in unilateral contact with the rigid foundation to obtain the optimally shaped domain for which the normal contact stress along the contact boundary is minimized. The volume of the body is assumed to be bounded. Using the material derivative and asymptotic expansion methods as well as the results concerning the differentiability of solutions to quasistatic variational inequalities, the topological derivative of the shape functional is calculated and a necessary optimality condition is formulated.
    Źródło:
    International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2012, 22, 2; 269-280
    1641-876X
    2083-8492
    Pojawia się w:
    International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Incremental method of Young modulus updating procedure in topology optimization
    Autorzy:
    Kutylowski, R.
    Rasiak, B.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/202344.pdf
    Data publikacji:
    2012
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    topology optimization
    minimum compliance
    new incremental method of updating Young modulus
    Opis:
    This paper presents a new Young modulus updating procedure as an extension to the SIMP method used for topology optimization. In essence, the modified Young modulus updating procedure consists in taking into account in a given optimization step not only the material density from the preceding step, but also the increment in density in the two preceding steps. Thanks to this, it is possible to obtain a solution in cases in which the classic SIMP method failed. The variational approach was adopted and the structure’s strain energy was minimized under constraints imposed on body mass. FEM was used to solve numerical examples. The numerical analysis confirmed the effectiveness of the proposed method, particularly for structures with relatively long spans.
    Źródło:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2012, 60, 2; 159-164
    0239-7528
    Pojawia się w:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization without volume constraint – the new paradigm for lightweight design
    Autorzy:
    Nowak, Michał
    Boguszewski, Aron
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2086857.pdf
    Data publikacji:
    2021
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    topology optimization
    lightweight design
    biomimetic structural optimization
    optymalizacja topologii
    konstrukcja lekka
    biomimetyczna optymalizacja strukturalna
    Opis:
    In the paper the new paradigm for structural optimization without volume constraint is presented. Since the problem of stiffest design (compliance minimization) has no solution without additional assumptions, usually the volume of the material in the design domain is limited. The biomimetic approach, based on trabecular bone remodeling phenomenon is used to eliminate the volume constraint from the topology optimization procedure. Instead of the volume constraint, the Lagrange multiplier is assumed to have a constant value during the whole optimization procedure. Well known MATLAB topology based optimization code, developed by Ole Sigmund, was used as a tool for the new approach testing. The code was modified and the comparison of the original and the modified optimization algorithm is also presented. With the use of the new optimization paradigm, it is possible to minimize the compliance by obtaining different topologies for different materials. It is also possible to obtain different topologies for different load magnitudes. Both features of the presented approach are crucial for the design of lightweight structures, allowing the actual weight of the structure to be minimized. The final volume is not assumed at the beginning of the optimization process (no material volume constraint), but depends on the material’s properties and the forces acting upon the structure. The cantilever beam example, the classical problem in topology optimization is used to illustrate the presented approach.
    Źródło:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 4; e137732, 1--8
    0239-7528
    Pojawia się w:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Methods of Additive Manufacturing used in the Technology of Skeleton Castings
    Metody przyrostowego wytwarzania w technologii odlewów szkieletowych
    Autorzy:
    Piekło, J.
    Maj, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/354973.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    additive manufacturing
    skeleton castings
    topology optimization
    wytwarzanie przyrostowe
    odlewy szkieletowe
    optymalizacja konstrukcji
    Opis:
    Rapid development of the methods of additive manufacturing (AM) introduces a number of changes to the design of foundry equipment. AM methods are of particular importance in the development of technology to make small lots of castings or single cast items of complex shapes, such as skeleton castings manufactured also by means of other technologies [1]. AM methods create the possibility of making single-use moulds, cores and wax patterns, as well as patterns made from plastics for repeated use. The development of AM techniques gives theoretically unlimited possibilities in the choice of the designed casting configurations. This fact can be used during the analysis of casting mechanical properties based on the methods of topology optimisation [2], [3], [17], when the said optimisation carried out at the initial stage of design ”matches” the shape of parts to the field of stresses or displacements caused by external load and fixing mode. The article discusses the possibilities and advantages that result from combining the new methods of shaping the casting endurance with AM technologies.
    W artykule zaprezentowano możliwości integracji nowoczesnych technologii wykonania oprzyrządowania odlewniczego oraz metod optymalizacji konstrukcji. Systemy przyrostowego wytwarzania (ang. additiv manufacturing, AM) pozwalają na projektowanie bardzo złożonych kształtów konstrukcji, spełniających w znacznie większym stopniu, niż inne metody technologiczne, kryteria kształtowania wytrzymałościowego. Niektóre z szerokiej gamy metod AM, omówione w niniejszym artykule, są szczególnie przydatne w wytwarzaniu form i rdzeni ceramicznych oraz metalowych części oprzyrządowania odlewniczego. Omówiono zastosowanie metod optymalizacji topologicznej w kształtowaniu konstrukcji we wczesnej fazie projektowania, szczególnie w tym przypadku, gdy określone są jedynie założenia dotyczące funkcjonowania podparć i sił działających na obiekt. Przykłady optymalizacji wykonano w oparciu o własny algorytm obliczeniowy, który umożliwia przemieszczanie i eliminowanie masy wewnątrz obszaru projektowego, tak aby przy określonych warunkach brzegowych i sposobie obciążenia, otrzymać najbardziej korzystny stosunek wytrzymałości do masy odlewu. Z reguły w wyniku zastosowania powyższego algorytmu powstają konstrukcje o złożonym kształcie - przestrzenne ramy lub kratownice oraz powierzchnie nie dające się opisać za pomocą prostych jednostek geometrycznych, dla których wykonania właściwe jest stosowanie przyrostowych metod wytwarzania oprzyrządowania odlewniczego.
    Źródło:
    Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 2; 699-702
    1733-3490
    Pojawia się w:
    Archives of Metallurgy and Materials
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    On adhesive binding optimization of elastic homogeneous rod to a fixed rigid base as a control problem by coefficient
    Autorzy:
    Jilavyan, S. H.
    Khurshudyan, A. Zh.
    Sarkisyan, A. S.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/229296.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    topology optimization
    optimal design
    control by coefficient
    nonlinear moments problem
    adhesive binding
    Opis:
    The problem of finite, partially glued to a fixed rigid base rod longitudinal vibrations damping by optimizing adhesive structural topology is investigated. Vibrations of the rod are caused by external load, concentrated on free end of the rod, the other end of which is elastically clamped. The problem is mathematically formulated as a boundary-value problem for onedimensional wave equation with attenuation and variable controlled coefficient. The intensity of adhesion distribution function is taken as optimality criterion to be minimized. Structure of adhesion layer, optimal in that sense, is obtained as a piecewise-constant function. Using Fourier real generalized integral transform, the problem of unknown function determination is reduced to determination of certain switching points from a system of nonlinear, in general, complex equations. Some particular cases are considered.
    Źródło:
    Archives of Control Sciences; 2013, 23, 4; 413-425
    1230-2384
    Pojawia się w:
    Archives of Control Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Design with SADSF method and analyses of elastic properties of torsion-loaded structures based on double-tee sections
    Autorzy:
    Markiewicz, Ireneusz
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/281133.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    thin-walled structures
    design
    limit analysis
    shape and topology optimization
    SADSF method
    Opis:
    The paper presents results of the preliminary strength design using the method of statically admissible discontinuous stress fields (SADSF) of two new and interesting thin-walled structures based on double-tee sections. Although these constructions are intended to carry torsion moment loads, all their surfaces are accessible from outside. The paper is completed with the selected results of linearly-elastic FEM analyses of the presented solutions. They show surprisingly good strength properties and significantly higher load-carrying capacity comparing to structures designed in an intuitive way. The objectives of the paper, among other things, are as follows: popularization of the SADSF method, presentation of its new solutions and confirmation of practical usefulness in the design of thin-walled structures.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2019, 57, 1; 115-126
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Shape sensitivity analysis of eigenvalues revisited
    Autorzy:
    Nazarov, S. A.
    Sokolowski, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970311.pdf
    Data publikacji:
    2008
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    spectral problem
    singular perturbation
    eigenvalues of Laplacian
    shape sensitivity analysis
    topology optimization
    Opis:
    The paper can be considered as a complement to previous papers of the authors. An insight into applied asymptotic analysis of boundary value problems in singularly perturbed domains is presented. As a result, the asymptotic expansions of eigenvalues are obtained and discussed in terms of integral attributes of the geometrical perturbations including the virtual mass tensor, polarization tensor etc. The results are presented in such a way that can be easily employed in numerical methods for shape optimization and inverse problems.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2008, 37, 4; 999-1012
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Multi-constrained topology optimization using constant criterion surface algorithm
    Autorzy:
    Mrzygłód, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/201310.pdf
    Data publikacji:
    2012
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    multi-constrained topology optimization
    stress and fatigue constraints
    constant criterion surface algorithm
    Opis:
    This paper sets out to describe a multi-constrained approach to topology optimization of structures. In the optimization, a constant criterion surface algorithm and the multi-constraint procedure is used. The multi-constraint procedure consists of constraints normalization and equivalent design space assembling. The work is illustrated by an example of the L-shaped domain optimization with the horizontal line support and complex loads. The example takes into consideration stress, fatigue and compliance constraints. The separate and simultaneous application of constraints resulted in significant differences in structure topology layouts. The application of a fatigue constraint gave more conservative results when compared to static stress or compliance limitations. The multi-constrained approach allowed effectively lowering the mass of the structure while satisfying all constraints.
    Źródło:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2012, 60, 2; 229-236
    0239-7528
    Pojawia się w:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    A new approach for simultaneous shape and topology optimization based on dynamic implicit surface function
    Autorzy:
    Guo, H.
    Zhao, K.
    Wang, M. Y.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970141.pdf
    Data publikacji:
    2005
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    optymalizacja topologiczna
    pochodna topologiczna
    topology optimization
    implicit
    surface function
    topological derivative
    level set
    Opis:
    In the present paper, a new approach for structural topology optimization based on dynamic implicit surface function (DISF) is proposed. DISF is used to describe the shape/topology of a structure, which is approximated in terms of the nodal values. Then, a relationship is established between the element stiffness and the values of the implicit surface function on its four nodes. In this way and with some non-local treatments of the design sensitivities, not only the shape derivative but also the topological derivative of the optimal design can be incorporated in the numerical algorithm in a unified way. Numerical experiments demonstrate that by employing this approach, the computational efforts associated with DISF (and level set) based algorithms can be diminished. Clear optimal topologies and smooth structural boundaries free from any sign of numerical instability can be obtained simultaneously and efficiently.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2005, 34, 1; 255-282
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Finite element analysis of dynamic properties of thermally optimal two-phase composite structure
    Autorzy:
    Nienartowicz, M.
    Stręk, T.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/128202.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
    Tematy:
    topology optimization
    SIMP model
    SNOPT
    internal energy
    optymalizacja topologii
    model SIMP
    energia wewnętrzna
    Opis:
    This paper presents modelling and a FEM analysis of dynamic properties of a thermally optimal two-phase composite structure. Simulations were provided for 2D models. At the first step, topology optimization was performed, where an internal energy was minimized. At the second step, analysis of dynamic properties was executed. Calculations allowed to determine eigenfrequencies and the mode shape of the structure. Solid isotropic material with penalization (SIMP) model was used to find the optimal solution. The optimization algorithm was based on SNOPT method and Finite Element Method.
    Źródło:
    Vibrations in Physical Systems; 2014, 26; 203-210
    0860-6897
    Pojawia się w:
    Vibrations in Physical Systems
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Force mechanism and conceptual design of reinforced concrete short beam without web reinforcement
    Autorzy:
    Chen, Yi-Jun
    Zhang, Hu-Zhi
    Lu, Bei-Rong
    Huang, Yao-Sen
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2200825.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    reinforced concrete short beam
    topology optimization
    conceptual design
    load-transfer path
    Michell criterion
    Opis:
    Topology Optimization and Finite Element Analysis were carried out for reinforced concrete short beams to reveal the force mechanism. The results show that load-transfer paths for the beams can evolve from Bi-directional Evolutionary Structural Optimization and be mechanically supported by the Michell criterion. In the beams, the distribution of a high- -stress compression area appears as a truss under a concentrated load and a tie-arch under a uniform load. The beams do not have much higher bearing capacity but can consume many more materials. Consequently, new design ideas were recommended based on the load transfer paths obtained by Topology Optimization.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2022, 60, 4; 659--671
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Conceptual design of reinforced concrete structures using truss-like topology optimization
    Autorzy:
    Cui, Hao
    Xie, Longfa
    Xiao, Min
    Deng, Manfang
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2174036.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    projektowanie koncepcyjne
    konstrukcja żelbetowa
    optymalizacja topologii
    topologia kratownicowa
    conceptual design
    reinforced concrete
    topology optimization
    truss-like topology
    Opis:
    The paper proposes a procedure for the conceptual design of reinforced concrete (RC) structures under a multiple load case (MLC), based on the truss-like topology optimization method. It is assumed that planar truss-like members are densely embedded in concrete to simulate RC structures. The densities and orientations of the reinforcing bars at nodes are regarded as optimization variables. The optimal reinforcement layout is obtained by solving the problem of minimizing the total volume of reinforcing bars with stress constraints. By solving a least squares problem, the optimized reinforcement layout under theMLCis obtained.According to the actual needs of the project, the zones to be reinforced are determined by reserving a certain percentage of elements. Lastly, a recommended reinforcement design is determined based on the densities and orientations of truss-like members. The reinforcement design tends to be more perfect by adding necessary structural reinforcements that meet specification requirements. No concrete cover is considered. Several examples are used to demonstrate the capability of the proposed method in finding the best reinforcement layout design.
    Źródło:
    Archives of Civil Engineering; 2022, 68, 3; 523--537
    1230-2945
    Pojawia się w:
    Archives of Civil Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology algorithm built as an automaton with flexible rules
    Autorzy:
    Tajs-Zielińska, Katarzyna
    Bochenek, Bogdan
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2086875.pdf
    Data publikacji:
    2021
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    topology optimization
    cellular automaton
    flexible update rules
    optymalizacja topologii
    automat komórkowy
    zasady aktualizacji elastyczne
    Opis:
    Developing novel methods, approaches and computational techniques is essential for solving efficiently more and more demanding up-to-date engineering problems. Designing durable, light and eco-friendly structures starts at the conceptual stage, where new efficient design and optimization tools need to be implemented. Nowadays, apart from the traditional gradient-based methods applied to optimal structural and material design, innovative techniques based on versatile heuristic concepts, like for example Cellular Automata, are implemented. Cellular Automata are built to represent mechanical systems where the special local update rules are implemented to mimic the performance of complex systems. This paper presents a novel concept of flexible Cellular Automata rules and their implementation into topology optimization process. Despite a few decades of development, topology optimization still remains one of the most important research fields within the area of structural and material design. One can notice novel ideas and formulations as well as new fields of their implementation. What stimulates that progress is that the researcher community continuously works on innovative and efficient topology optimization methods and algorithms. The proposed algorithm combined with an efficient analysis system ANSYS offers a fast convergence of the topology generation process and allows obtaining well-defined final topologies.
    Źródło:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 5; e138813, 1--17
    0239-7528
    Pojawia się w:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Structural optimization using topological and shape sensitivity via a level set method
    Autorzy:
    Allaire, G.
    Gournay, F. de
    Jouve, F.
    Toader, A.-M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970155.pdf
    Data publikacji:
    2005
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    optymalizacja kształtu i topologiczna
    gradient topologiczny
    shape and topology optimization
    level set method
    topological gradient
    Opis:
    A numerical coupling of two recent methods in shape and topology optimization of structures is proposed. On the one hand, the level set method, based on the classical shape derivative, is known to easily handle boundary propagation with topological changes. However, in practice it does not allow for the nucleation of new holes (at least in 2-d). On the other hand, the bubble or topological gradient method is precisely designed for introducing new holes in the optimization process. Therefore, the coupling of these two method yields an efficient, algorithm which can escape from local minima in a given topological class of shapes. Both methods rely on the notion of gradient computed through an adjoint analysis, and have a low CPU cost since they capture a shape on a fixed Eulerian mesh. The main advantage of our coupled algorithm is to make the resulting optimal design largely independent of the initial guess.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2005, 34, 1; 59-80
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Optymalizacja topologiczna połączenia trzonu słupa oświetleniowego z blachą podstawy
    Topology optimization of lighting column-base plate connection
    Autorzy:
    Gajewski, J.
    Tews, R.
    Piekarski, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/313343.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM"
    Tematy:
    optymalizacja topologiczna
    słup oświetleniowy
    połączenie słup-blacha podstawy
    topology optimization
    lighting column
    connections column-base plate
    Opis:
    W artykule omówiono istotę i cel optymalizacji topologicznej. Dokonano przeglądu tradycyjnych rozwiązań konstrukcyjnych stosowanych w połączeniach trzonu słupa oświetleniowego z blachą podstawy. Przedstawiono wyniki autorskich badań z zakresu optymalizacji połączenia słup-blacha podstawy. Omówiono różnice między rozwiązaniami uzyskanymi w drodze optymalizacji topologicznej a rozwiązaniami tradycyjnymi.
    The article discusses the nature and purpose of the topology optimization. An overview of current construction solutions used in the connections column-base plate was done. We also present the results of our own research in the field of optimization of the connection column-base plate. The differences between the solutions obtained through topology optimization and traditional solutions was discussed.
    Źródło:
    Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe; 2016, 17, 12; 927-930
    1509-5878
    2450-7725
    Pojawia się w:
    Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization in structural mechanics
    Autorzy:
    Lewiński, T.
    Czarnecki, S.
    Dzierżanowski, G.
    Sokół, T.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/202001.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    structural optimization
    topology optimization
    free material design
    anisotropic elasticity
    compliance minimization
    minimum weight design
    funicular structures
    optimal design of frames
    Opis:
    Optimization of structural topology, called briefly: topology optimization, is a relatively new branch of structural optimization. Its aim is to create optimal structures, instead of correcting the dimensions or changing the shapes of initial designs. For being able to create the structure, one should have a possibility to handle the members of zero stiffness or admit the material of singular constitutive properties, i.e. void. In the present paper, four fundamental problems of topology optimization are discussed: Michell’s structures, two-material layout problem in light of the relaxation by homogenization theory, optimal shape design and the free material design. Their features are disclosed by presenting results for selected problems concerning the same feasible domain, boundary conditions and applied loading. This discussion provides a short introduction into current topics of topology optimization.
    Źródło:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2013, 61, 1; 23-37
    0239-7528
    Pojawia się w:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Mathematical challenges in shape optimization
    Autorzy:
    Henrot, A.
    Sokołowski, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970146.pdf
    Data publikacji:
    2005
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    optymalizacja kształtu
    optymalizacja topologiczna
    zagadnienie znajdowania wartości własnych
    równanie Naviera-Stokesa
    Navier-Stokes equations
    shape optimization
    topology optimization
    eingenvalue problem
    Opis:
    Activities of the CNRS programme GDR shape optimization are described. Recent developments in shape optimization for eigenvalues and drag minimization are presented.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2005, 34, 1; 37-57
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Research on Energy-Saving Optimization Design of Bridge Crane
    Badania dotyczące optymalizacji energooszczędności konstrukcji suwnicy pomostowej
    Autorzy:
    Yifei, T.
    Zhaohui, T.
    Wei, Y.
    Zhen, Y.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1366226.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
    Tematy:
    energy-saving design
    lightweight design
    shape optimization
    size optimization
    topology optimization
    bridge crane
    HyperWorks
    energooszczędna konstrukcja
    lekka konstrukcja
    multidyscyplinarna optymalizacja
    suwnica pomostowa
    Opis:
    Bridge crane is one of the most widely used cranes in our country, which is indispensable equipment for material conveying in the modern production. The security of bridge crane is always focused on when being used. The important indicators of crane performances include strength, stiffness, and crane weight, which mainly depend on the structure design of the bridge crane. So it is of importance to research on energy-saving optimization design by means of finite element analysis, ADMAS and Matlab. In this paper, the framework of energy-saving optimization is proposed. Secondly, taking 50 t – 31.5 m bridge crane as research object, its structure is described and the FE model of the bridge cranes is developed for the finite element analysis. Thirdly, shape optimal mathematical model of the crane is proposed for shape optimization as well as size optimal mathematical model for size optimization and topology optimal mathematical model for topology optimization. Besides, further comprehensive energy-saving optimizations are carried out as well as cross-section optimization. Finally, system-level energy-saving optimization design of bridge crane is further carried out with energy-saving transmission design results feedback to energy-saving optimization design of metal structure. The optimization results show that structural optimization design can reduce total mass of crane greatly by using the finite element analysis and optimization technology premised on the design requirements of cranes such as stiffness, strength and so on, thus energy-saving design can be achieved.
    Suwnica pomostowa jest jednym z najczęściej używanych typów suwnic w Chinach i stanowi niezbędne wyposażenie do transportu materiałów w nowoczesnej produkcji. Kluczową kwestią dotyczącą obsługi suwnicy pomostowej jest zawsze bezpieczeństwo. Ważnymi wskaźnikami wydajności suwnicy są m.in. wytrzymałość, sztywność oraz ciężar suwnicy, które zależą głównie od konstrukcji suwnicy. Konieczne są zatem badania nad optymalizacją energooszczędności konstrukcji za pomocą analizy elementów skończonych, ADMAS oraz Matlab. W niniejszej pracy zaproponowano koncepcję optymalizacji energooszczędności. Po drugie, opisano budowę suwnicy pomostowej (50 t – 31.5 m) oraz opracowano model MES suwnicy do analizy metodą elementów skończonych. Po trzecie, przyjmując minimalną pojemność jako funkcję celu, wysokość i szerokość suwnicy jako zmienne projektowe, a naprężenie, energię odkształcenia, modalnych jako ograniczenia, ustalono optymalny model matematyczny kształtu żurawia dla celów optymalizacyjnego projektowania kształtu. Po czwarte, przyjmując minimalny udział objętościowy jako funkcję celu, a grubości płyt jako zmienne projektowe, ustalono optymalny model matematyczny rozmiarów do celów optymalizacyjnego projektowania rozmiarów. Po piąte, przyjmując minimalny udział objętościowy jako funkcję celu, a gęstości materiału każdego z elementów jako zmienne projektowe, ustalono optymalny model matematyczny topologii do celów optymalizacyjnego projektowania topologii. Wreszcie, wykonano multidyscyplinarny energooszczędny projekt optymalizacyjny systemu suwnicy pomostowej, a wyniki energooszczędnego projektowania układu napędu zostały wykorzystane jako informacja zwrotna przy energooszczędnym projektowaniu optymalizacyjnym konstrukcji metalowej. Wyniki optymalizacji pokazują, że optymalizacyjne projektowanie konstrukcji z wykorzystaniem analizy MES oraz technologii optymalizacji opartej na wymogach projektowych dla suwnic, takich jak sztywność, wytrzymałość itd., może znacznie obniżyć całkowitą masę dźwigu, a co za tym idzie zwiększyć jego energooszczędność.
    Źródło:
    Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 4; 449-457
    1507-2711
    Pojawia się w:
    Eksploatacja i Niezawodność
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization of a 3D part virtually printed by FDM
    Autorzy:
    Antar, I.
    Othmani, M.
    Zarbane, K.
    El Oumami, M.
    Beidouri, Z.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2172164.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
    Tematy:
    topology optimization
    fused deposition modelling
    virtually 3D printed part
    SIMP
    optymalizacja topologii
    modelowanie osadzania stopionego
    drukowanie 3D
    Opis:
    Purpose This research work aims to exhibit the possibility to topologically optimize a mesostructured part printed virtually by FDM taking into account the manufacturing parameters. Design/methodology/approach The topology optimization of a 3D part printed by FDM was carried out using the software ABAQUS. On the other hand, a numerical approach using a script based on G-code file has been achieved to create a virtual model. Then, it was optimized according to the Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP) method, which minimizing the strain energy was the objective function and the volume fraction of 30% was the constraint. Findings The final topological optimization design of the virtual model is approximately similar to the homogeneous part. Furthermore, the strain energy of the virtual model is less than the homogeneous part. However, the virtually 3D optimized part volume is higher than the homogeneous one. Research limitations/implications In this study, we have limited our study on one layer owing to reduce the simulation time. Moreover, the time required to optimize the virtual model is inordinate. The ensuing study, we will optimize a multiple layer of the mesostructure. Practical implications Our study provides a powerful method to optimize with accurately a mesostructure taken into consideration the manufacturing setting. Originality/value In this paper, we have studied through an original approach the potential of topology optimization of a 3D part virtually printed by FDM. By means of our approach, we were able to optimize topologically the 3D parts printed by FDM taking into account the manufacturing parameters.
    Źródło:
    Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2022, 112, 1; 25--32
    1734-8412
    Pojawia się w:
    Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Fast level set based algorithms using shape and topological sensitivity information
    Autorzy:
    Hintermuller, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/970129.pdf
    Data publikacji:
    2005
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
    Tematy:
    algorytm opadania
    metoda Newtona
    analiza wrażliwości
    optymalizacja kształtu
    optymalizacja topologiczna
    descent algorithm
    level set method
    Newton method
    sensitivity analysis
    shape optimization
    topology optimization
    Opis:
    A framework for descent algorithms using shape as well as topological sensitivity information is introduced. The concept of gradient-related descent velocities in shape optimization is defined, a corresponding algorithmic approach is developed, and a convergence analysis is provided. It is shown that for a particular choice of the bilinear form involved in the definition of gradient-related directions a shape Newton method can be obtain. The level set methodology is used for representing and updating the geometry during the iterations. In order to include topological changes in addition to merging and splitting of existing geometries, a descent algorithm based on topological sensitivity is proposed. The overall method utilizes the shape sensitivity and topological sensitivity based methods in a serial fashion. Finally, numerical results are presented.
    Źródło:
    Control and Cybernetics; 2005, 34, 1; 305-324
    0324-8569
    Pojawia się w:
    Control and Cybernetics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topology optimization for elastic base under rectangular plate subjected to moving load
    Autorzy:
    Jilavyan, S. H.
    Khurshudyan, A. Zh.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/230086.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    distributed system
    moving load
    Kirchhoff plate
    Winkler base
    topology optimization
    problem of moments
    L∞-optimal control
    distributions
    Bubnov–Galerkin procedure
    Opis:
    Distribution optimization of elastic material under elastic isotropic rectangular thin plate subjected to concentrated moving load is investigated in the present paper. The aim of optimization is to damp its vibrations in finite (fixed) time. Accepting Kirchhoff hypothesis with respect to the plate and Winkler hypothesis with respect to the base, the mathematical model of the problem is constructed as two–dimensional bilinear equation, i.e. linear in state and control function. The maximal quantity of the base material is taken as optimality criterion to be minimized. The Fourier distributional transform and the Bubnov–Galerkin procedures are used to reduce the problem to integral equality type constraints. The explicit solution in terms of two–dimensional Heaviside‘s function is obtained, describing piecewise–continuous distribution of the material. The determination of the switching points is reduced to a problem of nonlinear programming. Data from numerical analysis are presented.
    Źródło:
    Archives of Control Sciences; 2015, 25, 3; 289-305
    1230-2384
    Pojawia się w:
    Archives of Control Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Dynamic analysis of optimized two-phase auxetic structure
    Autorzy:
    Idczak, E.
    Stręk, T.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/127856.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
    Tematy:
    negative Poisson's ratio
    auxetics
    eigenfrequency
    topology optimization
    dynamic analysis
    ujemny współczynnik Poissona
    auksetyki
    częstotliwość drgań własnych
    optymalizacja topologiczna
    analiza dynamiczna
    Opis:
    This paper presents a dynamic analysis of earlier optimized auxetic structure. This optimization based on the distribution of two materials in such way to obtain a minimal value of Poisson’s ratio (PR), which indicates the auxetic properties. The initial optimized shape was so-called star structure, which if is made from one material has the PR close to 0.188. After optimization with the goal function of PR-minimization, the obtained value was equal to -9.5043. Then the eigenfrequencies for the optimized structure were investigated. The calculations were carried out by means of Finite Element Method (FEM). For optimization of the value of Poisson’s ratio was used algorithm MMA (Method of Moving Asymptotes). The computing of single material properties (PR, Young’s modulus, density) for the whole shape was made by means of SIMP method (Solid Isotropic Method with Penalization).
    Źródło:
    Vibrations in Physical Systems; 2017, 28; 1-12
    0860-6897
    Pojawia się w:
    Vibrations in Physical Systems
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Porównanie metod optymalizacji bazujących na prymitywach i wstępnym modelu geometrycznym
    Comparision of optimisation methods basing on primitives and initiall geometric models
    Autorzy:
    Wilk, P.
    Kosmol, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/277922.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
    Tematy:
    korpus obrabiarki
    optymalizacja
    metoda optymalizacji
    metoda elementów skończonych
    algorytm ewolucyjny
    optymalizacja parametryczna
    optymalizacja topologiczna
    machine tool body
    optimization
    optimization method
    finite element method
    evolutionary algorithm
    parametric optimization
    topology optimization
    Opis:
    W artykule przedstawiono porównanie dwóch metod optymalizacji korpusów maszyn. Obie metody wykorzystują zarówno metodę elementów skończonych jak i algorytm ewolucyjny. Pierwsza z nich zakłada, że znany jest model wstępny obiektu i wówczas należy użyć tylko optymalizacji parametrycznej. Natomiast w drugim przypadku, kiedy nie ma żadnych informacji o modelu obiektu należy zastosować zarówno optymalizacje topologiczną jak i parametryczną. Ta druga metoda wykorzystuje prymitywy, jako modele wstępne obiektu. W artykule zamieszczono wyniki porównania obu metod dla wybranego korpusu obrabiarki. Porównaniu podlegały optymalne rozwiązania w postaci: wskaźników sztywności, ich rozrzutu, masy korpusów i częstotliwość drgań własnych. Wyniki tych porównań są dosyć oczywiste: metoda optymalizacji, bazująca na prymitywach daje korzystniejsze efekty niż metoda bazująca na projekcie wstępnym. Dotyczy to w szczególności masy zoptymalizowanego korpusu, która może być nawet o 10 mniejsza.
    The paper presents comparison of two optimisation methods of machine frames. Both methods use Finite Element Methods and Evolutionary Algorithm simultanously. The first of the method assumes that the initail model of the body is known and in such situation the parametric optimisation should be applied only. In the second case when one has no information about the object’s model, the Topology optimisation and Parametric optimisation should be applied. The second method uses Prymitives as preliminary model of object. The paper presents results of comparision of both metof applied to an example frame. Such parameters were compared: coefficients of stiffness, dispersion of stiffness, masses od frames, free frequency of vibration. Results of comparision are very obviousness: method of optimisation based on primitives gives better results than method based on initialy project. First of all it concerns on the mass of opimised frame, which may be even 10% smaller.
    Źródło:
    Przetwórstwo Tworzyw; 2015, T. 21, Nr 1 (163), 1 (163); 54-60
    1429-0472
    Pojawia się w:
    Przetwórstwo Tworzyw
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Topological classes of statically determinate beams with arbitrary number of supports under the most unfavourably distributed load
    Autorzy:
    Kozikowska, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/281725.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    statically determinate beams
    topology and geometry optimization
    equivalence classes
    worst load
    Opis:
    The paper deals with topological classes of statically determinate beams with an arbitrary number of pin supports. The beams carry piece-wisely distributed loads which are placed in such a way that bending moment values are extreme at any section. For such loads, it is sufficient to consider only two load cases with alternate spans uniformly loaded. Each beam with a fixed topology is subjected to geometrical optimization with the absolute maximum moment as the objective function. Exact formulas for optimal values of geometrical parameters are found for all topologies. An equality criterion between minimum values of the objective function is used as an equivalence relation. On the basis of this relation, the set of all topologies is divided into equivalence topological classes. Typical features of these classes are found and discussed.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2014, 52, 1; 257-269
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Determination of an optimal shape of domain using the topological derivative and the Boundary Element Method
    Autorzy:
    Freus, K.
    Freus, S.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/122328.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
    Tematy:
    topological derivative
    topological sensitivity
    topology optimization
    heat transfer
    Laplace equation
    boundary element method
    pochodna topologiczna
    wrażliwość topologiczna
    optymalizacja topologiczna
    wymiana ciepła
    równanie Laplace'a
    metoda elementów brzegowych
    Opis:
    In the paper, the topological derivative for the Laplace equation is taken into account. The governing equation is solved by means of the Boundary Element Method. The topological-shape sensitivity method is used to determine the points showing the lowest sensitivities. On the selected points, material is eliminated by opening a hole, using the appropriate iterative process. This one is halted when a given amount of material is removed. The objective of this work is to obtain an optimal topology of the domain considered. In the final part of the paper, the example of computations is shown.
    Źródło:
    Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics; 2014, 13, 4; 41-48
    2299-9965
    Pojawia się w:
    Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Zastosowanie optymalizacji topologicznej w projektowaniu konstrukcji żelbetowych z wykorzystaniem modeli "Strut and Tie"
    Applications of truss topology optimization in the design of reinforced concrete structures using „Strut and Tie” models
    Autorzy:
    Bołbotowski, K
    Knauff, M
    Sokół, T.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/390290.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
    Tematy:
    modele Strut and Tie
    konstrukcje żelbetowe
    projektowanie według Eurokodu 2
    naroże ramy
    optymalizacja topologiczna
    kratownice Michella
    Strut and Tie models
    reinforced concrete structures
    Eurocode 2 design
    frame corner
    topology optimization
    Michell’s structures
    Opis:
    Poglądowa, oparta na analizie kratownic idea modeli Strut and Tie sprawia, że są one często stosowane w praktyce. Zbudowanie modelu dobrze zgadzającego się z rzeczywistą pracą konstrukcji czasem bywa trudnym zadaniem. Tak np. rozpatrzony w referacie model naroża ramy przedstawiony w normie [7] i w pracy [8] może budzić zastrzeżenia. W niniejszej pracy zaproponowano metodę generowania modeli ST przy użyciu optymalizacji topologii kratownicy, rozpatrując zagadnienie minimalizacji objętości prętów rozciąganych modelu. Stworzono oprogramowanie wykorzystujące algorytm konstrukcji bazowej, w którym wprowadzono pewien sposób uwzględniania kosztu węzłów, co pozwoliło na uzyskiwanie optymalnych kratownic o racjonalnie małej liczbie prętów (w odróżnieniu od konstrukcji Michella). Dodatkowo zaimplementowano algorytmy pozwalające spełnić odpowiednie wytyczne Eurokodu 2. Korzystając z oprogramowania zaproponowano alternatywę dla modelu naroża ramy z tejże normy uzyskując znaczne oszczędności stali zbrojeniowej. Dzięki programowi rozwiązano także szereg innych płaskich zagadnień z dziedziny konstrukcji żelbetowych.
    Although Strut and Tie models are often used in practical design due to their apparent concept based on truss analysis, the creation of a model consistent with behaviour of the real structure is not an easy task. Frame corner model considered in the paper and presented in code [7] and article [8] exemplifies the problem. The authors proposed a method of automatic generating of ST models by making use of truss topology optimization (volume minimization problem). The method is based on classical ground structure approach. The authors introduced a method of including the cost of nodes in the objective function, which allowed to obtain solutions consisting of rationally small number of bars (unlike Michell’s structures). Moreover, algorithms ensuring consistency with Eurocode requirements were developed. The method was implemented in computer program. With the use of the software the authors proposed an alternative ST model for the frame corner, which requires considerably less reinforcement steel in comparison with the model suggested by the code. The versatility of the program was well proven in several other examples of plane stress problems in reinforced concrete design.
    Źródło:
    Budownictwo i Architektura; 2013, 12, 1; 91-98
    1899-0665
    Pojawia się w:
    Budownictwo i Architektura
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Design optimization for the weight reduction of 2-cylinder reciprocating compressor crankshaft
    Autorzy:
    Arshad, Ali
    Cong, Pengbo
    Elsayed Elmenshawy, Adham Ahmed Awad
    Blumbergs, Ilmārs
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1845022.pdf
    Data publikacji:
    2021
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    reciprocating compressor
    crankshaft optimization
    weight reduction
    topology optimization
    stress
    distribution
    crank web
    lightweight crankshaft design
    crack modeling
    static structural analysis
    modal analysis
    sprężarka tłokowa
    optymalizacja wału korbowego
    redukcja wagi
    optymalizacja topologii
    naprężenie
    dystrybucja
    wstęga korby
    lekka konstrukcja wału korbowego
    modelowanie pęknięć
    statyczna analiza konstrukcji
    analiza modalna
    Opis:
    This study aims to optimize the 2-cylinder in-line reciprocating compressor crankshaft. As the crankshaft is considered the "bulkiest" component of the reciprocating compressor, its weight reduction is the focus of current research for improved performance and lower cost. Therefore, achieving a lightweight crankshaft without compromising the mechanical properties is the core objective of this study. Computational analysis for the crankshaft design optimization was performed in the following steps: kinematic analysis, static analysis, fatigue analysis, topology analysis, and dynamic modal analysis. Material retention by employing topology optimization resulted in a significant amount of weight reduction. A weight reduction of approximately 13% of the original crankshaft was achieved. At the same time, design optimization results demonstrate improvement in the mechanical properties due to better stress concentration and distribution on the crankshaft. In addition, material retention would also contribute to the material cost reduction of the crankshaft. The exact 3D model of the optimized crankshaft with complete design features is the main outcome of this research. The optimization and stress analysis methodology developed in this study can be used in broader fields such as reciprocating compressors/engines, structures, piping, and aerospace industries.
    Źródło:
    Archive of Mechanical Engineering; 2021, LXVIII, 4; 449-471
    0004-0738
    Pojawia się w:
    Archive of Mechanical Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Technology of large-scale objects system optimization
    Autorzy:
    Beskorovainyi, V.
    Imanhulova, Z.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/410841.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Oddział w Lublinie PAN
    Tematy:
    large-scale objects
    structure
    design
    reengineering
    topology
    optimization
    Opis:
    The analysis of system factors determining the efficiency of large-scale objects is performed. Structural description and purposes of large-scale objects constructing are formalized. A three-level decomposition scheme for the problem of objects system optimization including the set of tasks for their system design, planning of development, adaptation and reengineering is proposed. The composition and the scheme of relationship on input and output data of the tasks between main stages of large-scale objects system optimization are determined. Based on the decomposition of the problem, its systemological analysis was carried out. This allowed to develop a technology for system optimization of large-scale objects, taking into account the relationship between the whole set of problem-related tasks.
    Źródło:
    ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes; 2017, 6, 4; 3-8
    2084-5715
    Pojawia się w:
    ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Robust Optimization Model for Truss Topology Design Problem Using Convex Programming CVX
    Autorzy:
    Shafira, Tri
    Chaerani, Diah
    Lesmana, Eman
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1031207.pdf
    Data publikacji:
    2020
    Wydawca:
    Przedsiębiorstwo Wydawnictw Naukowych Darwin / Scientific Publishing House DARWIN
    Tematy:
    CVX
    Robust optimization
    Truss Topology Design
    load
    semidefinite programming
    uncertainty
    Opis:
    Topology optimization is one of the optimization applications in the field of infrastructure or truss structure design. Aiming to find the optimal connectivity bar by determining the best node leads to minimizing compliance. Robust optimization is used to conquer the uncertainty of external load parameters that are continuous and convex. The Robust Topology Optimization model uses semidefinite programming with an ellipsoidal uncertainty set. To solve the model, we use a modeling system called CVX, CVX uses the object-oriented features of MATLAB to turn it into an optimization modelling language: optimization variables can be declared and constraints and objectives specified using natural MATLAB syntax. The results of numerical simulations using CVX in the Robust Truss Topology Design (RTTD) model obtained an optimal robust solution, where the truss is resistant to load uncertainty for single-load or multi-load.
    Źródło:
    World Scientific News; 2020, 148; 27-45
    2392-2192
    Pojawia się w:
    World Scientific News
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Optimization of hybrid energy storage system for electric vehicles
    Autorzy:
    Piriienko, S.
    Balakhontsev, A.
    Beshta, A.
    Albu, A.
    Khudoliy, S.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1193273.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
    Tematy:
    electric vehicle
    battery
    ultracapacitor
    hybrid storage system
    optimization
    DC/DC converter
    topology
    Opis:
    The paper deals with improvement of efficiency of energy storage devices for electric vehicles. The benefits and features of the hybrid energy storage system based on the batteries and ultracapacitors are described. The possible topologies and common schematics of bi-directional DC/DC converters for energy storage are analyzed in terms of efficiency, reliability and battery maintenance. An algorithm for optimization of its parameters is developed, analyzed, shown and explained in detail. The surfaces, which show the dependence between required battery and ultracapacitors’ capacities, energy storage cost and battery discharge ratio are obtained and analyzed. Conclusions are drawn concerning optimization strategy and results of optimization with possible further improvements.
    Źródło:
    Power Electronics and Drives; 2016, 1, 36/2; 97-111
    2451-0262
    2543-4292
    Pojawia się w:
    Power Electronics and Drives
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Numerical benchmarks for topology optimization of structures with stress constraints
    Autorzy:
    Fiuk, Grzegorz
    Mrzygłód, Mirosław W.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2086877.pdf
    Data publikacji:
    2021
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    topology
    benchmark
    optimization
    stress
    constraint
    additive manufacturing
    topologia
    optymalizacja
    naprężenie
    ograniczenie
    produkcja przyrostowa
    Opis:
    Modern industry requires an increasing level of efficiency in a lightweight design. To achieve these objectives, easy-to-apply numerical tests can help in finding the best method of topological optimization for practical industrial applications. In this paper, several numerical benchmarks are proposed. The numerical benchmarks facilitate qualitative comparison with analytical examples and quantitative comparison with the presented numerical solutions. Moreover, an example of a comparison of two optimization algorithms was performed. That was a commonly used SIMP algorithm and a new version of the CCSA hybrid algorithm of topology optimization. The numerical benchmarks were done for stress constraints and a few material models used in additive manufacturing.
    Źródło:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 6; e139317, 1--10
    0239-7528
    Pojawia się w:
    Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
      Wyświetlanie 1-49 z 49

      Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies