طراحی و شبیه سازی میکروپهپاد با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و فناوری ساخت افزودنی
Publish place: Aerospace Mechanics، Vol: 20، Issue: 3
Publish Year: 1403
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 68
This Paper With 16 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_MEASEJT-20-3_005
Index date: 2 December 2024
طراحی و شبیه سازی میکروپهپاد با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و فناوری ساخت افزودنی abstract
گسترش قابلیت ها و توسعه روزافزون فناوری ساخت افزودنی، سبب کاهش هزینه ها در تولید محصولات سفارشی شده است و همچنین امکان تولید ساختارهای پیچیده برای میکروپهپادها را فراهم کرده است. وزن عموما یکی از اصلی ترین ویژگی های طراحی میکروپهپادها است، اما اغلب به عنوان معاوضه ای در برابر دوام و سایر قابلیت ها می باشد. بااین حال، ساختارهای فوق سبک می توانند با استفاده از ساخت افزودنی و بهینه سازی توپولوژی، بدون به خطر انداختن یکپارچگی سازه، تحقق یابند. این مطالعه به بررسی استفاده از این دو فناوری برای طراحی و ساخت میکروپهپادهای سبک وزن بهینه سازی شده می پردازد. طراحی مولد با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی، بهینه سازی توپولوژی را برای توزیع بار بهینه انجام می دهد و کارایی خود را در شبیه سازی های مختلف نشان داده است. پژوهش حاضر به پیچیدگی های طراحی میکروپهپاد و وابستگی متقابل بین هندسه، روش ساخت و مواد پرداخته است. در این پژوهش، قاب میکروپهپاد از نوع مربعی، با روش چاپ سه بعدی رسوب ذوب شده (FDM) و فیلامنت PETG ساخته شد. خواص مطلوب ماده انتخاب شده از طریق آزمایش مکانیکی و بررسی مطالعات پیشین مشخص گردید. سپس، بهینه سازی توپولوژی برای ایجاد ساختار بدنه سبک وزن با پیکربندی X انجام گرفت. طرح بهینه شده چاپ سه بعدی شد و از طریق آزمون بارگذاری برای اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی المان محدود ارزیابی گردید. نتایج آزمایش ها و شبیه سازی ها نشان داد که ترکیب بهینه سازی توپولوژی و چاپ سه بعدی می تواند به طور ایمن و قابل اعتماد برای طراحی و تولید سریع میکروپهپادها به کار رود. مدل بهینه سازی شده نهایی که توسط ساخت افزودنی تولید شد، قادر به تحمل وزنی معادل ۱۰۰ برابر جرم خود بود که نشان دهنده بهینه تر بودن این مدل نسبت به طرح های مطالعات پیشین است.
طراحی و شبیه سازی میکروپهپاد با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و فناوری ساخت افزودنی Keywords:
طراحی و شبیه سازی میکروپهپاد با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و فناوری ساخت افزودنی authors
سید مصطفی میرطبایی
نویسنده مسئول: استادیار دانشکده مهندسی و پرواز، دانشگاه افسری امام علی، تهران، ایران
علی اصغر نادری
استادیار دانشکده مهندسی و پرواز، دانشگاه افسری امام علی، تهران، ایران
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
