Topološka optimizacija paličnih jeklenih struktur z uporabo evolucijsko konstrukcijskih metod

Tomšič, Pavel (avtor), Duhovnik, Jožef (mentor)

Delo obravnava področje optimizacije jeklenih paličnih konstrukcij z implementacijo topološke evolucijske konstrukcijske optimizacije. V delu je celovito obravnavan problem konstruiranja, pri čemer najprej z uporabo lastno izdelanega predprocesorja določimo osnovno konstrukcijo oziroma začetno konstrukcijsko območje, znotraj katerega nato z optimizacijsko metodo iščemo optimalno porazdelitev in velikosti elementov. Predprocesor predstavlja implementacijo ekspertnega sistema in njenega razvoja ocene inženirsko sprejemljive začetne konstrukcije ob upoštevanju vplivov obremenitev okolice na zasnovo konstrukcije. Z njegovo uporabo se določi konstrukcijsko območje, ki je v primeru obravnave stolpov omejeno z gabaritnimi merami. Začetna porazdelitev elementov znotraj območja je določena glede na višinski razrez konstrukcije in je odvisna od obremenitvenega stanja. Z optimizacijskim pristopom se zagotovi ustrezna razporeditev in velikost elementov v notranjosti konstrukcije. Lastno razvit računalniški program omogoča numerično analizo, optimizacijo in 3D vizualizacijo topološko optimirane palične konstrukcije.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: • Jeklene konstrukcije • Paličje • Optimizacija • Metoda končnih elementov • Stebri • Topologija
• Vrsta gradiva: Doktorsko delo/naloga
• Tipologija: 2.08 - Doktorska disertacija
• Organizacija: FS - Fakulteta za strojništvo
• Kraj izida: Ljubljana
• Založnik: [P. Tomšič]
• Leto izida: 2019
• Št. strani: XXVI, 192 str.
• PID: 20.500.12556/RUL-108086
• UDK: 004.925.84:519.62:624.014.2(043.3)
• COBISS.SI-ID: 300835072
• Datum objave v RUL: 15.06.2019

TOMŠIČ, Pavel, 2019, Topološka optimizacija paličnih jeklenih struktur z uporabo evolucijsko konstrukcijskih metod [na spletu]. Doktorska disertacija. Ljubljana : P. Tomšič. [Dostopano 22 marec 2025]. Pridobljeno s: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=108086

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Topology optimization of steel lattice structures using a evolutionary algorithm

Izvleček

The presented work deals with the field of optimization of steel bar towers with the use of topological evolutionary structural optimization. The problem is fully addressed in the work, first using the pre-processor for determining the basic construction or the initial design space, within which the proposed optimization method is then used to search for the optimal distribution in the size of the elements. The pre-processor represents the implementation of an expert system and its development of the assessment of an engineering - acceptable initial construction, taking into account the impacts of the environmental loads on the design. Its use determines the design area, which, in the case of columns handling is limited by basis dimensions. The initial distribution of elements within the tower is determined according to the altitudinal cuts of the structure, which depend upon the loading. The optimization approach ensures the appropriate distribution of size of the elements inside the structure. Own developed computer program enables numerical analysis, optimization, and 3D visualization of topologically optimized steel bar towers.

• Ključne besede: • Steel constructions • Beams • Optimization • Finite Element Method • Columns • Topology