optimeerimine - innomet.ttu.eeinnomet.ttu.ee/martin/mer0070/loengud/opt1.pdf · see ütleb, et puud...

Optimeerimine

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Lokaalne optimaalsuskriteeriumMattheck‘s Computer-AidedOptimization CAO

Claus Mattheck vaadeldes puudekasvamist ja nende kohanemisterinevate koormustega tuletab omaoptimeerimismeetodi suurimalevastupanule.(Optimierungsmethoden für grössteBelastbarkeit)

Vastupanuvõime tõus onsaavutatud tänu lokaalsetepingekonsentraatorite mõjuvähendamisele.

Lokaalne optimaalsuskriteeriumPingekonsentratsiooni tegurlõpmatu suurel isotroopsestmaterialist kettal ümarakujuga väljalõike juures on 3.

Pinge väheneb kaugusekasvuga väljalõikest.

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Lokaalne optimaalsuskriteeriumKonstantsete pingete aksioom. Selle tuletas Mattheck omavaatlustest puude kasvamisest.

Pingekonsentratsiooni piirkond

Pinna pealmine kiht konst. paksusega

See ütleb, et puud kasvavad alati sedasi (kasvamine tähendab kakujumuutust), et pikaajaliselt mõjuvatest koormustest tekkivad pingedoleksid võimalikult ühtlaselt jaotatud.

Mattheck’i poolt loodud CAO-Meetod struktureerib analüüsimudelikasvavate puude eeskujul muutumatuks osaks (vana puit) jakasvamisvõimeliseks pinnakihiks :

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Minimaalne detaili sisekontuurimuutus toob kaasa tõhusamaksimaalsete pingetevähenemise. Sellest lähtuvaltsuureneb kandevõime.

Lokaalne optimaalsuskriteeriumNäide: otsene võrdlusloodusest

Lokaalne optimaalsuskriteeriumNäide neljakandilise aknaga võll:Tehniline rakendus autotööstuses.

Lokaalne optimaalsuskriteeriumPärast disaini ruumi ja rajatingimustedefineerimist ning LE defineerimisthakatakse iteratiivselt üksikute elementideE moodulit pingete järgi muutma.Selle läbi muutuvad tugevalt koormatudelemendid järjest jäigemaks ja saavad veelrohkem koormatudVähe koormatud elemendid saavad agaselle läbi vähem koormatud.Kui pinge väärtus ületab mingi etteantudalumise piiri siis muudetakse nendeelementide E-moodul 0-ks. Sellest tuleb kameetodi nimiLõpuks saadakse differentseeritudkandestruktuur

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Lokaalne optimaalsuskriteerium

Lokaalne optimaalsuskriteeriumBeispiel: minimiere die höchste in einem Bauteil auftretende Spannungindirekt über Minimierung der durchschnittlichen quadratischen Abweichung,oder Varianz, (n=0) der Spannungsverteilung.

Topoloogia optimeerimine

Ülesande püstitus

Tulemused