بهینه سازی جاذب انرژی لانه زنبوری با استفاده از الگوریتم ژنتیک بر اساس سطوح پاسخ و طراحی آزمایش ها؛ بخش دوم: فرایند بهینه سازی
چکیده
در این تحقیق، مجموعه جاذب انرژی از نوع لانه زنبوری با پیاده سازی الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شده است. هدف بهینه سازی، جذب تمام یا بخش عمده انرژی حرکتی سازه و هم زمان محدودسازی سطح شوک ایجاد شده است. ابتدا، مشخصه های ضربه پذیری و حساسیت رفتاری ساختار لانه زنبوری در ضربه به صورت روابط صریح ریاضی استخراج و در ادامه از روابط رفتاری استخراج شده جهت بهینه سازی استفاده شده است. جاذب انرژی وظیفه مستهلک کردن انرژی برخورد و کاهش آسیب به سازه و محموله آن را برعهده دارد. بنابراین قابلیت جذب انرژی، هم زمان با اعمال محدودیت شوک نیرویی عوامل طراحی تلقی می شود. هم زمان رعایت قیود حجمی و جرمی مجموعه جاذب از محدودیت های طراحی برای استفاده صنعتی است. با استفاده از نتایج بخش نخست مقاله، سطوح پاسخ ساختار لانه زنبوری برای تغییر پارامترهای ضربه پذیری مانند تنش میانگین و بیشینه استخراج شده است. بهینه سازی چندهدفه جاذب انرژی با روش الگوریتم ژنتیک و با استفاده از روابط پاسخ انجام شده است. در بهینه سازی، هدف اصلی کمینه سازی جرم و حجم جاذب قرار داده شده است و حداکثر مجاز نیروی بیشینه و انرژی جذب شده به صورت قید در مساله وارد شده است. خصوصیات هندسی لانه زنبوری شامل اندازه سلول، ضخامت، ارتفاع و مساحت از متغیرهای طراحی و ظرفیت جذب، حجم و جرم و سطح شوک خروجی بهینه سازی هستند. صحت الگوریتم بهینه سازی با استفاده از نتایج مراجع ارزیابی شده و مشخصات مجموعه جاذب انرژی برای یک مساله نمونه به دست آمده است. نتایج نشان می دهد که بهینه سازی جرمی و حجمی نتایج مشابهی ارائه می کند و کاهش سطح شوک مجاز، ابعاد جاذب بهینه را به سمت افزایش ارتفاع تغییر داده است.