بهینه سازی اثر شکل و موقعیت پیزوالکتریک بر توزیع تنش در ورقهای سوراخ دار تحت کشش
چکیده
در این تحقیق به مطالعه بهینه¬سازی اثر شکل و موقعیت پیزوالکتریک بر بازتوزیع تنش در ورق¬های سوراخ¬دار تحت کشش پرداخته می¬شود. بدین¬منظور با درنظر گرفتن حالت¬های مختلف برای نسبت سفتی عملگرهای پیزوالکتریک به ورق مبنا، دو دسته کلی از محل عملگرها روی ورق بررسی ¬گردید. در دسته¬ی اول نسبت سفتی عملگرها به ورق مبنا بیشتر از یک و در دسته¬ی دوم، کمتر از یک درنظر گرفته ¬شد. برای هر دو حالت، نسبت¬های مختلفی از سفتی درنظر گرفته شده و با استفاده از فرایند بهینه¬سازی، بهترین محل قرارگیری عملگرها برای دستیابی به توزیع هموار تنش در ورق بررسی ¬گردید. فرایند بهینه-سازی نیز به کمک الگوریتم بهینه¬سازی پرندگان انجام گرفت. نتایج حاصل از هر دو حالت سفتی نشان می¬دهد که برای توزیع یکنواخت تنش در ورق مبنا لازم است بجای کنترل مستقیم تنش در محل تنش بیشینه، جریان تنش در ورق کنترل و تغییر داده شود تا جریان همواری از تنش در ورق جاری شده و تنش به کمترین مقدار خود برسد. برای این منظور خطی با عنوان خط مرجع تعریف و پیشنهاد شد که با توجه به نتایج حاصل، الگوی خاصی از قرارگیری عملگرها دراطراف سوراخ با استفاده از این خط قابل استخراج است. نتایج نشان می¬دهد که در صورت استفاده از الگوی ارائه شده در این تحقیق می¬توان بیشینه تنش را تا مقدار 60% درصد در ورق کاهش داد بدون آنکه تنش در خود عملگرها افزایش یابد. تحلیل-های انجام گرفته در این رساله به کمک آزمون¬های تجربی صحت¬سنجی شده و حداکثر مقدار خطای موجود بین نتایج تحلیل¬ها و آزمون¬های تجربی حدود 7% بدست آمده است.