Optymalizacja i analiza wrażliwości złożonej konstrukcji płytowej na przykładzie detektora PHOBOS
Autor
Stodulski, Marek
Promotor
dr hab. inż. Andrzej Zieliński, prof. PK
Data wydania
2001
Wydawca
[s.n.]
Język
polski
Abstrakt
Zaproponowano algorytm rozwiązywania zadania optymalizacyjnego z dużą liczbą zmiennych dla złożonej konstrukcji płytowo-ramowej. Zaprezentowany w pracy algorytm optymalizacyjny może być zastosowany do różnych struktur płytowo-ramowych a także powłokowo-belkowych. W algorytmie wykorzystywano biblioteczne komendy, procedury i metody optymalizacyjne systemu elementów skończonych ANSYS®. W pracy zdecydowano się na stałą siatkę elementów skończonych. Wymiar elementów wybrano badając wpływ wielkości siatki na wartość funkcji celu. W ramach algorytmu przeprowadzono etapową optymalizację różnych rozwiązań startowych stosując metodę gradientową. Jednorazową redukcję liczby zmiennych dokonano analizując założenia i ograniczenia konstrukcyjne. Dodatkowo na każdym etapie zmniejszano liczbę optymalizowanych zmiennych wykorzystując wyniki badania wrażliwości funkcji celu. Na zakończenie przeszukano losowo zawężone podprzestrzenie rozwiązań dopuszczalnych. Badania numeryczne przeprowadzono na przykładzie struktury nośnej dwuramiennego spektrometru PHOBOS zaprojektowanej i wykonanej w Instytucie Fizyki Jądrowej im. H. Niewodniczańskiego w Krakowie. Stosując zaproponowany algorytm, nawet w przypadku złożonej funkcji celu posiadającej dużą liczbę minimów lokalnych, znaleziono rozwiązanie w pełni satysfakcjonujące z technicznego punktu widzenia. Przeprowadzone pomiary prototypowej struktury są zadawalająco zbieżne z wynikami obliczeń. Rzeczywista struktura mechaniczna zainstalowana w Brookhaven National Laboratory działa poprawnie od 2000 r.
Klasyfikacja PKT
370000 Budowa maszyn. Przemysł maszynowy i metalowy
Wydział
Wydział Mechaniczny
Licencja
Zasób udostępniany w ramach tzw. dozwolonego użytku (art. 28 u. o pr. a.)
Prawa dostępu
Zasób dostępny wyłącznie z komputerów Biblioteki PK