عنوان پایان‌نامه
تحلیل تنش در کره حاوی تونل استوانه ای با ترکیبی از کامپوزیت بتون و مواد شفاف تحت بار گذاری دینامیکی به کمک المان محدود
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک طراحی کاربردی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2667;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63729
- تاریخ دفاع
- ۱۲ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- حسین هاشمی نژاد
- استاد راهنما
- عباس راستگوقمصری
- چکیده
- طراحی و ساخت آکواریومهای عظیم، اهداف و ماموریتهای عمومی بسیار گستردهای دارد. آکواریومهای عمومی بزرگ مقیاس جهت اهداف تفریحی، تحقیقیاتی و زیست محیطی ساخته می-شوند. در این پایان نامه، یک آکواریوم عمومی کروی شکل با یک تونل مکعبی داخل آن مورد تحلیل قرار گرفته و با استفاده از شبکه عصبی یک رابطه بین پارامترهای مسئله تعریف میشود. تابع بدست آمده در شبکه عصبی با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه میشود. در ابتدا شبکه فلزی آکواریوم طراحی میشود. پس از طراحی شبکه فلزی آکواریوم، مدل المان محدود آن با مدل کردن صفحات اکریلیکی و قسمت بتونی سازه کامل میشود. در مرحله بعد نیروهای وارد به آکواریوم محاسبه شده و به مدل اجزا محدود سازه وارد میشود. نیروهای وارده به سه دسته عمده تقسیم میشوند که هر کدام سهم متفاوتی از کل نیروهای وارد بر آکواریوم را دارند. سپس این آکواریوم با استفاده از روش اجزا مورد تحلیل قرار میگیرد و ورودیهای شبکه عصبی بدست میآیند. با استفاده از این ورودیها یک رابطه ریاضی بین پارامترهای ورودی و خروجی بدست میآید. رابطه بدست آمده با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفه بهینهسازی می شود. در ادامه کار، پیکربندی بهینه شده، مجددا با استفاده از روش اجزا محدود بررسی میشود و بر صحیح بودن نتایج بهینهسازی صحه گذاشته میشود. نتایج بدست آمده از بهینهسازی نشانگر آن است که بهینهسازی انجام شده با معیارهای در نظر گرفته شده در هنگام طراحی همخوانی دارد. کلید واژه: آکواریوم عمومی، الگوریتم ژنتیک، بهینهسازی، روش اجزاء محدود، شبکه عصبی
- Abstract
- To design a big and fantastic public aquarium for the purpose of tourism and educational demand, there are many objectives and considerations that must be taken into account. In this study, the governing equations for stress analysis of a spherical aquarium with a rectangular tunnel is presented and analyzed by finite element method (FEM). The mathematical function has defined by neural network and the main parameters optimized by the genetic algorithm. For these purposes, the space structure of aquarium was designed, and then the computer aided design (CAD) model was completed by modeling the combination of acrylic sheets and concrete foundation. All the critical loads were defined and applied to the model. By using the FEM, the aquarium analyzed and the necessary data for neural network was obtained. A mathematical function which specifies the input and output data was optimized by multiobjective genetic algorithm. By applying the optimized parameters to the model, and verifying the results, the safety factor and mass of aquarium obtained by neural network and genetic algorithm which were reasonably comparable to those from the FEM results. Keyword: FEM, genetic algorithm, neural network, optimization, public aquarium
