Naponska ograničenja primenjena na optimizaciju tankozidih Z - profila

Abstract

Razmatran je jedan pristup optimizaciji tankozidih otvorenih poprečnih preseka oblika Z - profila, izloženih savijanju i ograničenoj torziji. Za data opterećenja, materijal i geometrijske karakteristike, problem se svodi na određivanje minimalne mase, odnosno minimalne površine poprečnog preseka konstruktivnih tankozidih poprečnih preseka izabranog oblika. Površina poprečnog preseka je izabrana za funkciju cilja. Uvedena su naponska ograničenja. Primenjuje se Metoda Lagranžovog množitelja. Rezultati analitički dobijenih jednačina za matematički model, numerička rešenja, kao i ušteda u masi, izračunati su za tri slučaja opterećenja. Neki rezultati su provereni primenom programa COSMOS.

One approach to the optimization of a thin-walled open section Z-beam subjected to the bending and to the constrained torsion is considered. For given loads, material and geometrical characteristics, the problem is reduced to the determination of minimum mass i.e. minimum crosssectional area of structural thin-walled beam of the chosen shape. The area of the cross-section is assumed to be the objective function. The stress constraints are introduced. The Lagrange multiplier method is applied. Solutions of analitically obtained expressions for the mathematical model, numerical solutions, as well as the saved mass, are calculated for three loading cases.