Τοπολογική βελτιστοποίηση με ισογεωμετρικά πεπερασμένα στοιχεία

Μουστόγιαννη, Δήμητρα; Moustogianni, Dimitra

dc.contributor.author	Μουστόγιαννη, Δήμητρα	el
dc.contributor.author	Moustogianni, Dimitra	en
dc.date.accessioned	2020-09-30T09:33:58Z
dc.date.available	2020-09-30T09:33:58Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51226
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18924
dc.rights	Default License
dc.subject	Πεπερασμένα στοιχεία	el
dc.subject	Ισογεωμετρικά πεπερασμένα στοιχεία	el
dc.subject	Βελτιστοποίηση	el
dc.subject	Τοπολογία	el
dc.subject	Finite elements	en
dc.subject	Isogeometric finite elements	en
dc.subject	Topology	en
dc.subject	Optimization	en
dc.title	Τοπολογική βελτιστοποίηση με ισογεωμετρικά πεπερασμένα στοιχεία	el
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Topology optimization with isogeometric finite elements	en
heal.classification	Υπολογιστική Μηχανική	el
heal.language	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-06-26
heal.abstract	Η εργασία με τίτλο «Τοπολογική Βελτιστοποίηση με Ισογεωμετρικά Πεπερασμένα Στοιχεία»,έχει ως αντικείμενο την εξέταση ενός εργαλείου βέλτιστου σχεδιασμού προβλημάτων μηχανικής, τη Τοπολογική Βελτιστοποίηση, που συνδυάζει την ανάλυση με πεπερασμένα στοιχεία και τον μαθηματικό προγραμματισμό. Παράλληλα εξετάστηκε η υλοποίησή της με δύο μεθόδους ανάλυσης, την ανάλυση με Πεπερασμένα Στοιχεία και την ανάλυση με Ισογεωμετρικά Πεπερασμένα Στοιχεία. Πρώτος στόχος της Τοπολογικής Βελτιστοποίησης είναι ο σχεδιασμός μίας κατασκευής με τη βέλτιστη κατανομή υλικού σε δεδομένο χώρο, ενώ συγχρόνως θα πληρούνται τα κριτήρια σχεδιασμού και θα ικανοποιούνται οι περιορισμοί. Η επίλυση των προβλημάτων βελτιστοποίησης γίνεται με τη μέθοδο “SIMP” (Solid Isotropic Microstructure/Material with Penalization for intermediate densities), ώστε η βέλτιστη λύση που θα προκύψει να μην αποτελείται από στοιχεία ενδιάμεσων πυκνοτήτων. Η μέθοδος των Πεπερασμένων Στοιχείων όπως και η Ισογεωμετρική Ανάλυση είναι αριθμητικοί μέθοδοι μοντελοποίησης φυσικών προβλημάτων και βρίσκουν ευρεία εφαρμογή στην επιστήμη του Πολιτικού Μηχανικού. Οι μέθοδοι αυτοί θα χρησιμοποιηθούν για την προσομοίωση προβλημάτων βελτιστοποίησης τοπολογίας. Η Ισογεωμετρική Ανάλυση αποτελεί μία καινοτόμο μέθοδο και βασική της ιδέα είναι η χρήση κοινών συναρτήσεων κατά την σχεδίαση και την ανάλυση φορέων, αποφεύγοντας την προσέγγιση της γεωμετρίας λόγω διακριτοποίησης. Για την διερεύνηση της Τοπολογικής Βελτιστοποίησης με τις δύο παραπάνω μεθόδους ανάλυσης, αναπτύχθηκαν οι αντίστοιχοι αλγόριθμοι για την επίλυση προβλημάτων βελτιστοποίησης τοπολογίας. Οι κώδικες προγραμματίστηκαν σε περιβάλλον “MATLAB”, καθώς διαθέτει ισχυρό μαθηματικό υπόβαθρο, διαδραστικό περιβάλλον αλλά και ευκολία στη χρήση. Οι δύο μέθοδοι μελετήθηκαν χωριστά και τα αποτελέσματά τους αξιολογήθηκαν ως προς την ακρίβεια λύσης.	el
heal.advisorName	Παπαδόπουλος, Βησσαρίων	el
heal.committeeMemberName	Λαγαρός, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Τριανταφύλλου, Σάββας	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Στατικής και Αντισεισμικών Ερευνών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	111 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false