Optimoinnin soveltaminen teräsrakenteen esisuunnittelussa
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Westerlund, Ville
Date
2008
Major/Subject
Lujuusoppi
Mcode
Kul-49
Degree programme
Language
fi
Pages
91
Series
Abstract
Työssä arvioitiin optimoinnin hyödyllisyyttä työkaluna teräsrakenteen mitoittamisessa. Arviointi toteutettiin testaamalla kahdella esimerkillä optimoinnin ja mallintamisen viemää aikaa. Myös mallintamisen aiheuttamat ongelmat sisällytettiin arvioon. Arvio rajattiin koskemaan vain yhtä elementtimenetelmään perustuvaa analyysiohjelmistoa ja sen optimointi-ominaisuutta. Teoriaosassa käsiteltiin optimoinnin perusteita. Lisäksi teorian puolella käsiteltiin vastepintamenetelmää, joka on keskeinen osa työssä käytettyä optimointirutiinia. Käytännön osassa käytetyn ohjelman toimivuus verifioitiin vertaamalla sen antamia tuloksia kirjallisuudesta löytyviin tunnettuihin ratkaisuihin. Työssä pohdittiin myös optimoinnin kannattavuutta suunnitteluprosessin eri vaiheissa. Tämän jälkeen suoritettiin optimointi kahdelle teräsrakenteelle, joista toiseen sovellettiin kokonaislukuoptimointia. Optimoinneissa käytettiin muuttujina sekä levyjen paksuuksia että rakenteen geometriaa muuttavia parametreja. Työssä käytettyjen optimointimallien perusteella todettiin optimoinnin olevan potentiaalinen työkalu apuneuvoksi esisuunnitteluun. Samalla todettiin, että lähtöarvojen valintaan ja määrittämiseen on syytä kiinnittää erityistä huomiota. Lähtöarvojen huolellinen valinta nopeuttaa oleellisesti optimointiprosessia. Samalla havaittiin, että työssä käytettyjen tuotantomallien vapaiden muuttujien lukumäärä oli rajallinen, mikä mahdollistaa optimoinnin hyödyntämisen käytännön suunnitteluprosessissa. Työn aikana kävi myös selväksi, että optimoinnin sisällyttäminen käytettyyn analyysiohjelmistoon ei ole onnistunut parhaalla mahdollisella tavalla.Description
Supervisor
Tuhkuri, JukkaThesis advisor
Peippo, JuhaKeywords
optimization, optimointi