13996

13996

بهينه‌سازي ستون C خودروي هاچ‌بك در برخورد از عقب با روش تركيبي DOE-ACO

كارشناسي ارشد

سازه و بدنه

دي 1393

دي 1393

دكتر جواد مرزبان راد

خودرو

چكيده امروزه به‌طورگسترده‌اي، ستون‌هاي ديواره نازك در سازه‌هاي خودرو (به‌طور مثال ستون C خودرو) مورداستفادهمي‌باشند و با جذب انرژي، نقش زيادي در امنيت سرنشينان در برخورد از عقب ايفا مي‌كنند. در اين پايان‌نامه از روش المان محدود براي تجزيه‌وتحليل رفتار مدل تحت بارگذاري ضربه‌اي عرضي (خمشي) استفاده‌شده است. سپس تأثير مقاطع، مواد و همچنين ضخامت‌هاي مختلف بر ميزان جذب انرژي در ستون‌هابررسي‌شده است. به‌منظور بهبود دقت فرآيند بهينه‌سازي و افزايش سرعت آن، از روش تركيبيDOE-ACO براي بهينه‌سازي استفاده گرديدهكه تركيبي از روش بهينه‌سازي طراحي آزمايش‌ها (DOE) براي مشخص نمودن ميزان اثرگذاري فاكتورهاي ورودي (سطح مقطع، نوع ماده و ضخامت) بر پاسخ خروجي (جذب انرژي) و همچنين روش بهينه‌سازي الگوريتم مورچه‌ها(ACO) براي يافتن ميزان اثرگذاري دقيق‌تر ضخامت بر روي جذب انرژي است. نتايجي كه از بهينه‌سازي طراحي آزمايش‌ها به‌دست‌آمده نشان مي‌دهد كه ستون‌هاي مربعي از جنس آلياژ آلومينيوم (Al-6061) و فولاد استحكام بالاي كم آلياژ (HSLA)داراي جذب انرژي بالاتري نسبت به ديگر مقاطع هستند، همچنين برابري ميزان جذب انرژي ستون آلومينيومي با ستون فولادي، با كاهش 50 درصدي وزن در ستون‌هاي آلومينيومي همراه بوده است. در بهينه‌سازي مجدد اين نوع از ستون‌هاازنظر ضخامت توسط الگوريتم مورچه‌ها مشخص گرديدهكه بهترين ضخامت براي ستون‌هاي فولادي ميزان 9/2 ميلي‌متر و براي ستون‌هاي آلومينيومي ميزان 3/4ميلي‌متراست. واژه‌هاي كليدي: جذب انرژي، ستون ديواره نازك، طراحي آزمايش‌ها، الگوريتم مورچه‌ها.