پل های کابلی در دانشکده فنی مهندسی عمران دانشگاه تهران ساده سازی شدند
هوا فضا: پژوهشگران دانشکده فنی و مهندسی عمران دانشگاه تهران موفق شدند در قالب یک پایان نامه دانشجویی با ساده سازی مدل سازه و مطالعه موردی پل لالی به بهینه سازی نیروی پیش کشیدگی کابل ها در پل های کابلی ایستا دست یابند.
به گزارش هوا فضا به نقل از ایسنا، میثم رون، دانشجوی کارشناسی ارشد با راهنمایی امیررضا قیامی آزاد، عضو هیأت علمی دانشکده فنی مهندسی عمران دانشگاه تهران در یک پژوهش با تغییر نحوه مدل سازی، به روشی رسیدند که سازه به مدل سازی مجدد در هر تکرار نیاز ندارد. این در شرایطی است که روش مرسوم برای طراحی سطح مقطع کابل ها، استفاده از الگوریتم های بهینه سازی است که در این پروسه باید سازه بصورت متوالی و به تعداد دفعات زیاد مدل سازی و تحلیل شود در مدل جدید ارائه شده چون بصورت دو بعدی بوده و با مدل نشدن کابل ها در آنها، شمار المان ها کم شده است بدین جهت این مدل نسبت به مدل اصلی سازه ساده تر است.
نداشتن نیاز به مدل سازی در هر تکرار پروسه بهینه سازی و ساده تر شدن مدل سبب می شود که زمان پروسه بهینه سازی و هزینه طراحی آن کم شود. به عنوان مثال در این پروژه دو مدل از پل کابلی ایستای لالی ساخته شد که مدل اول آن یک مدل کامل سه بعدی از پل و مدل دوم آن تلفیقی از دو مدل دوبعدی از عرشه و برج بوده است که کابلی در آن وجود نداشته است.
برای بهینه سازی سازه ی مذکور و محاسبه نیروی پیش کشیدگی کابل ها، هر یک از مدلها ۴۰ هزار بار تحلیل شدند.
نتایج این بررسی نشان داد که خطای محاسبه نیروی بهینه در روش نوین نسبت به پروسه بهینه سازی مدل کامل ناچیز بوده و زمان محاسبه آن ۵۵ درصد کمتر شده است. این مساله در مدل هایی با شمار المان بیشتر و با مش بندی های ریزتر بسیار باارزش است.
پل های کابلی ایستا به پل هایی گفته می شود که در آنها، عرشه مستقیماً توسط کابل های مورب به برج ها نصب شده است. پل های کابلی ایستا جزو سازه های بزرگ و با نامعینی زیاد محسوب می شوند. بدین سبب بهینه سازی آنها، همیشه یک چالش بزرگ و پرهزینه بوده است. از طرفی تغییر شکل عرشه و برج ها وابسته به میزان نیروی پیش کشش وارد شده به کابل هاست که به کمک پروسه بهینه سازی محاسبه می شود.
پل های کابلی ایستا، جزو بزرگترین سازه های تولید شده توسط بشر هستند و تحلیل و طراحی آنها پیچیده، زمان بر و هزینه بر است.
منبع: aero-space.ir
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب