15849

15849

طراحي مقاوم و بر اساس قابليت اطمينان براي محور محرك نانوكامپوزيتي خودرو

كارشناسي ارشد

طراحي سازه و بدنه

اسفند ماه 1394

اسفند ماه 1394

دكتر ابوالفضل خلخالي

خودرو

چكيده باپيشرفت‌هاي علوم مهندسي در دو دهه اخير، دانشمندان موفق به ساخت مواد مركبي با تقويت‌كننده‌هاي در ابعاد نانو شده‌اند. از جمله‌‌ي اين مواد مي‌توان به نانولوله‌هاي كربني اشاره كرد .تحقيقات نشان داده است كه با افزودن درصد كمي از نانولوله‌هاي كربني به مواد پليمري مي‌توان خواص مكانيكي و الكتريكي اين مواد را تا چندين برابر بهبود بخشيد. نانوكامپوزيت‌هاي نانولوله كربني با توجه به وزن كم و استحكام بالايي كه دارند امروزه داراي كاربرد گسترده‌اي در صنعت هستند. در اين پروژه يك مدل عددي در نرم¬افزار ABAQUS براي محور محرك نانوكامپوزيتي يك خودرو باربري توسعه داده شده است. اهداف مهم در طراحي محور محرك، افزايش سرعت بحراني به صورتيكه از دامنه سرعت عملكرد محور خارج شود، افزايش گشتاور بحراني كمانش به منظور جلوگيري از كمانش محور در بارهاي پايين و همچنين كاهش وزن آن مي‌باشد. تحقيقات قبلي بيانگر آن است كه انجام بهينه‌سازي بدون در نظر گرفتن نامعيني‌هاي احتمالاتي نتايجي با ريسك بالا به عنوان نقطه بهينه به دست مي‌دهد. در اين پروژه از الگوريتم بهينه‌سازي چند هدفي NSGAII به همراه الگوريتم MPPUA براي تعيين نقاط بهينه طراحي بهره گرفته شده است. براي نقاط طراحي مقادير توابع هدف محاسبه شده‌اند. سپس براي محاسبه رابطه رياضي توابع هدف از شبكه عصبي GMDH استفاده شده است. در نهايت بعد از اتمام فرآيند بهينه¬سازي جبهه جواب¬هاي بهينه روي منحني پارتو نمايش داده شده¬اند. 10 نقطه از بين تمام نقاط به عنوان نقطه بهينه معرفي شده‌اند. واژه‌هاي كليدي: طراحي احتمالاتي، بهينه سازي چند هدفي، نانوكامپوزيت، محور محرك خودرو