20.500.12556/RUL-161419 Uporaba topološke optimizacije s spremenljivim konstrukcijskem prostorom Topology optimization within variable design space Topološka optimizacija je že uveljavljeno orodje pri iskanju optimalnih geometrij za natančno določen konstrukcijski prostor, robne pogoje in omejitve. Pri uporabi topološke optimizacije za probleme, pri katerih konstrukcijsko območje ni natančno določeno, ampak ga imamo podanega kot razpon, v katerem so lahko posamezne dimenzije, ne vemo, kakšen konstrukcijski prostor je optimalen za najboljšo končno rešitev. Treba je preiskati celoten razpoložljiv konstrukcijski prostor, da najdemo optimalno rešitev. Ker je za vsako kombinacijo konstrukcijskega prostora treba izvesti svojo topološko optimizacijo, je ta proces časovno zamuden. Preizkusili smo uporabo načrtovanja preizkusov v kombinaciji s topološko optimizacijo za določitev področja optimalnega konstrukcijskega prostora. Metodo smo obravnavali in preverili na primeru nosilca, pri katerem določeni parametri konstrukcijskega prostora in robni pogoji niso bili natančno določeni. Izvedli smo več topoloških optimizacij s konstrukcijskimi prostori različnih dimenzij v programskem okolju Ansys 2024 R1. Ugotovili smo, da ima spreminjanje različnih dimenzij različen vpliv na končno maso rešitve. Za obravnavani primer smo identificirali optimalen konstrukcijski prostor in ugotovili, da to ni konstrukcijski prostor z največjim ali najmanjšim volumnom, ampak je nekje vmes. Topology optimization is an established tool for finding the optimal geometries for a specific initial design space, boundary conditions and constraints. When using topology optimization for problems where the design space is not exactly defined but given as a range in which values of individual dimensions are allowed to be, we do not know which design space is optimal for the best final solution. It is necessary to search the entire available design space to find the optimal solution. This process is very time-consuming since each combination of the design space requires its own topology optimization. We tested the use of design of experiments in combination with topology optimization to determine the region of the optimal design space. The method was discussed and verified on the example of a beam, where certain parameters of the design space and boundary conditions were not exactly determined. We performed several topology optimizations with design spaces of different dimensions in the Ansys 2024 R1 software. We found that changing values of different dimensions has a different effect on the final mass of the solution. For the case under consideration, we identified the optimal design space and found that the design spaces with the largest or smallest volume do not give the best results. topološka optimizacija optimalna rešitev spreminjanje konstrukcijskega prostora metoda končnih elementov generiranje konceptov ansys topology optimization optimal solution variable design space finite element analysis concept generation ansys true false false Slovenski jezik Angleški jezik Magistrsko delo/naloga 2024-09-11 08:31:00 2024-09-11 08:31:03 2024-12-18 10:27:39 0000-00-00 00:00:00 2024 0 0 XX, 60 str. 2024 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 658.512.2:519.6(043.2) 265641 219636995 36921.pdf 36921.pdf 1 C0303C363905165F668448329C0A56B6 4e7bb8f8f49c8b1a105538814683d901fa8eac3598e58130b24c801ee9ac23e4 5d76fe88-7007-11ef-b232-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=190348 Fakulteta za strojništvo 0 0 0