همانطور که در بخش قبل ذکر شد، باید تلاش کرد تا راه حلی بهینه یافت که هزینه های قابل توجهی در ساخت و ساز و قیمت تیرآهن ایجاد نکند. برای مسئله بهینه سازی مورد بحث، راه حل بهینه تکلیف شماره. 8 با حداقل حجم مواد نیز راه حلی است که در ساخت آن ساده ترین راه حل است. تیر با شکل بهینه برای این کار، تیر قاب قوس دار است که دارای طول قابل توجهی از مقاطع مستقیم با عناصر قوس کوتاه در مناطق اعمال نیروها و گشتاورهای متمرکز است.
مانند کارهای قبلی، کل ساختار پل با هر یک از تیرهای بهینه برای وضعیت های حد نهایی و قابلیت سرویس توسط کد Abaqus FEM تأیید می شود. پوشش تنش و انحراف برای قوس بهینه با کمترین مقدار تابع هدف در شکل 15 و 16 ارائه شده است.
شکل 15
پاکت استرس توسط کد Abaqus FEM برای شماره کار. 8.
شکل 16
پاکت انحراف توسط کد Abaqus FEM برای کار شماره. 8.
5. نتیجه گیری ها
در این مقاله، روشی برای طراحی بهینه تیر قوسی با انحنا و سختی متغیر با استفاده از تئوری کنترل ارائه شده است. این روش مبتنی بر استفاده از اصل حداقل Pontryagin در ترکیب با محاسبات FEM است. هدف این است که حجم کل مواد تیر را به حداقل برسانیم در حالی که به طور همزمان تمام شرایط محدودیت را برآورده کنیم. راهحلهایی که تمام شرایط بهینه لازم را برآورده میکنند برای وظایف متعددی یافت میشوند. مسیر همه متغیرهای حالت، متغیرهای الحاقی، تابع همیلتون و جواب های بهینه متقارن صحت نتایج به دست آمده را ثابت می کند. همچنین باید تاکید کرد که کنترل تکی وظیفه طراحی بهینه به دست میآید، که به ویژه برای مسئلهای با چنین پیچیدگی در زمینه تئوری کنترل جالب است.
بر اساس فرمول های ارائه شده در این مقاله، محاسبات برای سازه های واقعی مختلف قابل انجام است. روش طراحی بهینه تیر با حداقل حجم را می توان با موفقیت به وظایف بهینه سازی سازه هایی با طرح های استاتیکی مختلف، حالت های بارگذاری و سایر توابع هدف یا شرایط مرزی تعمیم داد. نتایج بهدستآمده تأیید میکند که روش بهینهسازی، مبتنی بر تئوری کنترل بهینه در ترکیب با محاسبات FEM، میتواند با موفقیت در محاسبات برای سیستمهای ساختاری پیچیده استفاده شود.
در دسترس بودن داده ها
داده های مورد استفاده برای حمایت از یافته های این مطالعه در مقاله گنجانده شده است.
تضاد علاقه
نویسندگان اعلام می کنند که در مورد انتشار این مقاله تضاد منافع وجود ندارد.
https://medium.com/@ahanmellat2000/%D9%82%DB%8C%D9%85%D8%AA-%D8%A2%D9%87%D9%86-b7591bcecd4c
همانطور که در بخش قبل ذکر شد، باید تلاش کرد تا راه حلی بهینه یافت که هزینه های قابل توجهی در ساخت و ساز و قیمت تیرآهن ایجاد نکند. برای مسئله بهینه سازی مورد بحث، راه حل بهینه تکلیف شماره. 8 با حداقل حجم مواد نیز راه حلی است که در ساخت آن ساده ترین راه حل است. تیر با شکل بهینه برای این کار، تیر قاب قوس دار است که دارای طول قابل توجهی از مقاطع مستقیم با عناصر قوس کوتاه در مناطق اعمال نیروها و گشتاورهای متمرکز است.
مانند کارهای قبلی، کل ساختار پل با هر یک از تیرهای بهینه برای وضعیت های حد نهایی و قابلیت سرویس توسط کد Abaqus FEM تأیید می شود. پوشش تنش و انحراف برای قوس بهینه با کمترین مقدار تابع هدف در شکل 15 و 16 ارائه شده است.
شکل 15
پاکت استرس توسط کد Abaqus FEM برای شماره کار. 8.
شکل 16
پاکت انحراف توسط کد Abaqus FEM برای کار شماره. 8.
5. نتیجه گیری ها
در این مقاله، روشی برای طراحی بهینه تیر قوسی با انحنا و سختی متغیر با استفاده از تئوری کنترل ارائه شده است. این روش مبتنی بر استفاده از اصل حداقل Pontryagin در ترکیب با محاسبات FEM است. هدف این است که حجم کل مواد تیر را به حداقل برسانیم در حالی که به طور همزمان تمام شرایط محدودیت را برآورده کنیم. راهحلهایی که تمام شرایط بهینه لازم را برآورده میکنند برای وظایف متعددی یافت میشوند. مسیر همه متغیرهای حالت، متغیرهای الحاقی، تابع همیلتون و جواب های بهینه متقارن صحت نتایج به دست آمده را ثابت می کند. همچنین باید تاکید کرد که کنترل تکی وظیفه طراحی بهینه به دست میآید، که به ویژه برای مسئلهای با چنین پیچیدگی در زمینه تئوری کنترل جالب است.
بر اساس فرمول های ارائه شده در این مقاله، محاسبات برای سازه های واقعی مختلف قابل انجام است. روش طراحی بهینه تیر با حداقل حجم را می توان با موفقیت به وظایف بهینه سازی سازه هایی با طرح های استاتیکی مختلف، حالت های بارگذاری و سایر توابع هدف یا شرایط مرزی تعمیم داد. نتایج بهدستآمده تأیید میکند که روش بهینهسازی، مبتنی بر تئوری کنترل بهینه در ترکیب با محاسبات FEM، میتواند با موفقیت در محاسبات برای سیستمهای ساختاری پیچیده استفاده شود.
در دسترس بودن داده ها
داده های مورد استفاده برای حمایت از یافته های این مطالعه در مقاله گنجانده شده است.
تضاد علاقه
نویسندگان اعلام می کنند که در مورد انتشار این مقاله تضاد منافع وجود ندارد.
https://medium.com/@ahanmellat2000/%D9%82%DB%8C%D9%85%D8%AA-%D8%A2%D9%87%D9%86-b7591bcecd4c
بلوک های آهن آلات