تعیین پارامترهای بهینە موثر بر تمرکز تنش صفحات همسانگرد دارای گشودگی شبه مستطیلی با الگوریتم ژنتیک

امروزه در بسیاری از سازه ها به منظور کاهش وزن سازه و یا ایجاد راه های ورودی و خروجی از گشودگی استفاده می گردد. اگرچه وجود گشودگی به عنوان نقص هندسی محسوب می شود و سبب ایجاد تمرکز تنش در سازه می گردد، اما در برخی موارد ایجاد گشودگی در طراحی اجتناب ناپذیر است. در این مقاله سعی شده است، تا پارامترهای مهم و تاثیرگذار بر تمرکز تنش صفحات همسانگرد حاوی گشودگی شبه مربعی و شبه مستطیلی از قبیل زاویه بار، زاویه چرخش و شعاع انحنای گشودگی بررسی شود و به کمک روش الگوریتم ژنتیک مقادیری از این پارامترها که منجر به کمترین تمرکز تنش ممکن می گردد، معرفی شود. تابع هزینه از طریق زیر برنامه ای در محیط متلب که مقدار تمرکز تنش را از روش تحلیلی محاسبه می کند؛ تعیین می گردد سرانجام با درنظر گرفتن قیود حاکم بر متغیرهای طراحی، به روش الگوریتم ژنتیک پارامترهای بهینه جهت کمینه کردن تابع هزینه (تمرکز تنش) معرفی می شود. برای بررسی درستی نتایج از روش اجزای محدود استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با در نظر گرفتن پارامترهای بهینه می توان به تمرکز تنشی کمتر از تمرکز تنش ناشی از گشودگی دایره ای دست یافت.