Metode matematice de optimizare. Metoda aproximării cu funcţii ...

Parametrii funcŃionali (presiunea, temperatura, viteza etc.) tot mai ridicaŃi, la
care trebuie să lucreze o serie de utilaje şi echipamente din industria de proces şi din
energetica nucleară, ca şi condiŃiile dure de funcŃionare (încărcarea şi viteza), întâlnite
în exploatarea unor mijloace de transport rutiere, pe calea ferată şi aero-spaŃiale, impun
realizarea unor structuri de rezistenŃă complexe, care să confere durabilitate maximă,
şi siguranŃă sporită în exploatare, în condiŃiile unor consumuri minime de material şi
manoperă.
Proiectarea unor astfel de structuri pentru care se impun soluŃii al căror nivel
de complexitate depăşeşte cu mult posibilităŃile oferite de metodologiile tradiŃionale de
proiectare, se face în prezent cu ajutorul unor programe de calcul specializate, care
pornind de la caracteristicile mecanice ale materialului şi a sarcinilor exterioare,
determină în final atât configuraŃia şi dimensiunile optime, cât şi comportamentul
mecanic al structurii.
GEOMETRIE,
DISCRETIZARE,
ANALIZĂ
DEFINIREA
PARAMETRILOR
DE OPTIMIZARE
GEOMETRIE
DISCRETIZARE
ANALIZĂ
APROXIMAłII
ŞI
OPTIMIZARE
POSTPROCESARE
DA
ESTE
CONVERGENTĂ
REALIZ.
?
NU
BUCLĂ DE OPTIMIZARE
Fig. 5.2
Proiectarea optimală a structurilor de maşini reprezintă un proces de calcul
bazat pe un ansamblu de metode matematice de optimizare, formulate prin
aprofundarea unor concepte ale teoriei elasticităŃii şi plasticităŃii sistemelor
deformabile, sub forma unor algoritmi de calcul. Folosind modelarea structurală liniară
şi neliniară, aceşti algoritmi de minimizare (maximizare) sunt transpuşi în programe de
calcul, care prin introducerea unor criterii privind nivelul tensiunilor şi rigidităŃii, sau
de minimizare a greutăŃii proprii, a cheltuielilor de fabricaŃie etc., se constituie în