نام پژوهشگر: احمد نجفعلی

بهینه سازی سازه های تنسگریتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده فنی 1390
  احمد نجفعلی   علی کیهانی

سازه های فضایی مناسب ترین سازه ها برای پوشش فضاها با دهانه های بزرگ می باشد. سازه های فضا کار گروهی از سازه ها هستند که دارای عملکرد سه بعدی می باشند. در عمل سازه های فضا کار به گروه خاصی از سازه ها گفته می شود که شامل شبکه ها، گنبدهای استوانه ای ، گنبد های کروی، دکل ها، شبکه ها ی کابلی، سیستم های غشایی ، سازه های تاشو و تنسگریتی ها هستند. سازه های تنسگریتی شامل مجموعه ناپیوسته ای از عناصرفشاری در داخل مجموعه پیوسته ای از عناصر کششی می باشند که به وسیله حالت خودتنیدگی پایدار می شوند. در سازه های تنسگریتی لزوم اعمال پیش تنیدگی برای ایجاد سختی، عدم وجود سخت شدگی کرنشی برای اعضای کششی بعد از ناحیه پلاستیک و مکانیزم گسیختگی از جمله عوامل مهم و تأثیر گذار برای تحلیل سازه های تنسگریتی می باشد. در واقع این سازه ها دارای چندین مکانیزم بینهایت کوچک می باشند، و ایجاد سختی با اعمال پیش تنیدگی، موجب پایداری سازه می گردد. در این پایان نامه، پس از آشنایی با روش های بهینه سازی و سازه های تنسگریتی، بهینه سازی سازه های تنسگریتی مورد بررسی قرار گرفته است. در طراحی بهینه سازه، متغیرهای طراحی به نحوی محاسبه می شوند که وزن، در ضمن ارضاء کلیه محدودیت های طرحی کمینه گردد. . در این پایان نامه سطح مقطع اعضا به عنوان متغیرهای طراحی انتخاب گردیده اند. تابع هدف، وزن شبکه و محدودیت ها نیز حداکثر تنش و ماتریس های سختی و تنش و حداکثر تغییر مکان گرهها می باشند. بهینه سازی عددی به کمک نرم افزار مطلب انجام گرفته شده است و به منظور بهینه سازی از روش الگوریتم وراثتی استفاده گردیده است.