KATLANMIŞ ÇELİK PLAĞIN ANSYS PROGRAMI İLE GEOMETRİK BAKIMINDAN LİNEER VE LİNEER OLMAYAN OPTİMİZASYONU

Abstract

Bu çalışmada, katlanmış çelik plağın lineer ve geometrik bakımdan lineer olmayan optimizasyonu yapılmıştır. Katlanmış çelik plağın analizinde ANSYS paket programı kullanılmıştır. Boyutlandırma probleminin matematiksel modelinde amaç fonksiyonu olarak yapı hacmi, sınırlayıcılar olarak gerilme ve deplasmanlar göz önüne alınmıştır. Yapılan çalışma beş bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, katlanmış plağın kullanılmasının amacı açıklanmıştır. Ayrıca katlanmış plağa neden ihtiyaç duyulduğu birkaç örnek ile açıklanmıştır. İkinci bölümde, katlanmış plaklar hakkında genel bilgiler verilmiştir. Plağın boyutlandırılmasına etki eden (plağın kalınlığı, yüksekliği, genişliği, açısı, vb.) özellikler açıklanmıştır. Daha sonra inşa edilmiş katlanmış plak örnekleri verilmiştir. Üçüncü bölümde, katlanmış çelik plağın ANSYS Parametrik Tasarım Dili (APDL) kullanılarak analizi yapılmıştır. Analiz sonucunda 901, 918, 2735, 4553, 6371 numaralı düğüm noktalarında bulunan deplasman ve gerilme değerleri incelenmiştir. Dördüncü bölümde, aynı çelik plağın hem lineer hem de geometrik bakımdan lineer olmayan analizi ve optimizasyonu yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Beşinci bölümde ise yapılan tez çalışmasının sonuçları değerlendirilmiş ve algoritmanın çeşitli yapısal sistemlere uygulanabilirliği vurgulanmıştır.

In this study, linear and geometric nonlinear optimization of the folded steel plate was performed. ANSYS package program was used for the analysis of folded steel plate. In the mathematical model of the dimensioning problem, structure volume, stresses and displacements as limiters are taken into consideration as the objective function. The study consists of five chapters. In the first section, the purpose of using the folded plate is explained. It is also illustrated by a few examples of why a folded plate is needed. In the second section, general information about folded plates is given. Properties which influence the size of the plate (thickness, height, width, angle, etc.) of the plate are described. Then, built folded plaque samples are given. In the third section, the folded steel plate was analyzed using ANSYS Parametric Design Language (APDL). As a result of the analysis, displacement and stress values at 901, 918, 2735, 4553, 6371 joints were examined. In the fourth chapter, nonlinear analysis and optimization of the same steel plate both linearly and geometrically is done and the results are compared. In the fifth chapter, the results of the thesis study were evaluated and the applicability of the algorithm to various structural systems was emphasized.