سيدمحمدماني حسيني

Modeling an‎d Analysis Of Composite Leaf Spring

فنرهاي تخت يكي از اجزاي كليدي سيستم تعليق خودرو به شمار مي‌روند كه وظيفه اصلي آن‌ها جذب ضربات و انتقال بار به شاسي است. استفاده از فنرهاي فلزي سنتي اگرچه متداول است، اما وزن بالاي آن‌ها موجب افزايش مصرف سوخت و كاهش بازدهي خودرو مي‌شود. در سال‌هاي اخير، فنرهاي تخت كامپوزيتي به دليل وزن كمتر، مقاومت به خوردگي و نسبت استحكام به وزن بالا به‌عنوان جايگزيني مناسب براي فنرهاي فلزي مطرح شده‌اند. در اين تحقيق، ابتدا تحليل تنش فنر تخت فلزي و كامپوزيتي با استفاده از روابط تحليلي و تئوري لايه‌اي كلاسيك انجام شد. سپس مدل سه‌بعدي فنرهاي تخت، در نرم‌افزار آباكوس شبيه‌سازي و نتايج عددي شامل توزيع تنش، جابه‌جايي و ضرايب اطمينان استخراج گرديد. مقايسه نتايج تحليلي و عددي نشان داد كه فنر تخت كامپوزيتي علاوه بر كاهش قابل‌توجه جرم، عملكرد مكانيكي قابل قبولي نيز دارد. در ادامه، به‌منظور دستيابي به طراحي بهينه، فرآيند بهينه‌سازي هندسي فنر تخت كامپوزيتي با هدف كاهش جرم و حفظ سفتي و ايمني انجام گرفت. در اين بخش، از مدل جانشين مبتني بر شبكه عصبي مصنوعي براي پيش‌بيني سفتي استفاده شد و الگوريتم جست‌وجوي شبكه‌اي در فضاي طراحي پياده‌سازي گرديد. نتايج نشان داد كه طراحي بهينه توانست جرم فنر تخت كامپوزيتي را حدود 19 درصد كاهش دهد، در حالي‌كه سفتي و ضريب اطمينان در محدوده‌ي مجاز باقي ماندند.

فنر تخت كامپوزيتي , اجزاي محدود , يادگيري ماشين , بهينه‌سازي , شبكه عصبي مصنوعي