پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1403
پدیدآورندگان:
علی نوروزپور شرفشاهی [پدیدآور اصلی]، هادی پروز[استاد راهنما]، سید مجتبی واردی کولایی[استاد مشاور]
چکیده:
قید و بندها به عنوان سازههای حیاتی در صنایع، تحت بارگذاریهای مختلف قرار میگیرند که منجر به تغییر شکل الاستیک و تنش در بدنه آنها میشود. این تغییر شکلها میتوانند بر عملکرد قید و بندها تاثیر منفی داشته باشند. موقعیت جاسازها بر روی بدنه قید و بند تاثیر بسزایی بر میزان اثربخشی آنها دارد. هدف اصلی این پایاننامه توسعه روشی برای بهینهسازی موقعیت جاسازها بر روی بدنه قید و بند به منظور کاهش مقدار بیشینه تغییر شکل الاستیک بدنه قید و بند است. در این پژوهش، از شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه به عنوان مدل پیشبینی تغییر شکل الاستیک و الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات برای تعیین موقعیت بهینه جاسازها استفاده شده است. ابتدا، تعداد 400 شبیهسازی بهوسیله نرمافزار المان محدود با شرایط مرزی و بارهای مختلف روی جاسازها انجام شد. کمترین تغییر شکل در شبیهسازی برای شرط مرزی مقید کامل 06/0 و برای شرط مرزی پین 12/0 بهدست آمد. در مرحله بعد، مدل شبکه عصبی مصنوعی با استفاده از دادههای ورودی و خروجی شبیهسازی آزمایش شد. در ادامه پژوهش، کد متلب برای شبکه عصبی نوشته شد و سپس، الگوریتم بهینهسازی برای یافتن موقعیت بهینه جاسازها اعمال شد، که در دو حالت با 6 و 12 پارامتر ورودی صورت گرفته است. شبیه سازی المان محدود در هر دو حالت مذکور برای داده های بهینه صورت گرفت. نتایج شبیهسازی نشان داد که با 12 پارامتر ورودی، برای شرط مرزی مقید کامل 05/0 و برای شرط مرزی پینی 11/0 کمینهترین نتایج بوده است. در ادامه پژوهش، آزمایش تجربی برای صحت سنجی نتایج شبیهسازی صورت گرفت. برای انجام آزمایش تجربی در قدم اول، مجموعه آزمایشگاهی طراحی شده و در قدم بعد ساخت قطعات با استفاده از تجهیزات و مکانیزمهای مختلف صورت گرفت. تعداد 18 آزمایش انجام شد و هر آزمایش 3 بار تکرار شد. نیروها بهوسیله لودسل خوانش شده و به صفحات بدنه قید و بند اعمال شد. سپس، تغییر شکل صفحات با استفاده از دو ساعت اندیکاتور تغییر خوانش شد. نتایج شبیهسازی با نتایج تجربی مقایسه شدند. صفحهای که دو نیرو به آن وارد میشود در شبیهسازی 08/0 و در آزمایش تجربی 14/0 بود که اختلاف این نتایج 06/0 شده است. صفحهای که یک نیرو به آن وارد میشود در شبیهسازی 08/0 و در آزمایش تجربی 0.10 بود که اختلاف این نتایج 07/0 شده است در مجموع، نتایج نشان داد که روش مبتنی بر شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات یک ابزار ترکیبی کارآمد برای بهینهسازی موقعیت جاسازها بر روی بدنه قید و بند و کمینهسازی تغییر شکل الاستیک آن است.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#آنالیز المان محدود #ازدحام ذرات #تغییر شکل الاستیک #جاساز #شبکه عصبی مصنوعی #قید و بند
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: