{"id":115059,"date":"2018-03-11T10:43:21","date_gmt":"2018-03-11T10:43:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/topology-optimization-of-multidisciplinary-compliant-mechanisms-with-a-sequential-element-rejection-and-admission-method\/"},"modified":"2018-03-11T10:43:21","modified_gmt":"2018-03-11T10:43:21","slug":"topology-optimization-of-multidisciplinary-compliant-mechanisms-with-a-sequential-element-rejection-and-admission-method","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/diseno-de-maquinas\/topology-optimization-of-multidisciplinary-compliant-mechanisms-with-a-sequential-element-rejection-and-admission-method\/","title":{"rendered":"Topology optimization of multidisciplinary compliant mechanisms with a sequential element rejection and admission method"},"content":{"rendered":"

Tesis doctoral de Cristina Alonso Gordoa <\/strong><\/h2>\n

El objetivo de esta tesis es el desarrollo e implementaci\u00f3n de un m\u00e9todo de optimizaci\u00f3n de topolog\u00eda para el dise\u00f1o de mecanismos flexibles multidisciplinares. El m\u00e9todo sera (sequential element rejection and admission) propuesto es un m\u00e9todo heur\u00edstico que aborda las deficiencias destacadas por otros m\u00e9todos heur\u00edsticos como aeso o beso, haci\u00e9ndolo robusto y vers\u00e1til para ser aplicado no s\u00f3lo en el dise\u00f1o de mecanismos flexibles sino tambi\u00e9n para el dise\u00f1o estructural.Un mecanismo flexible es aquel que obtiene parte o la totalidad de su movilidad de la flexibilidad de sus componentes. Este concepto tiene ya m\u00e1s de cuarenta a\u00f1os aunque su inter\u00e9s ha aumentado m\u00e1s recientemente con la introducci\u00f3n de sistemas microelectromec\u00e1nicos (mems). El dise\u00f1o de estos mecanismos ha pasado de m\u00e9todos de prueba y error a procedimientos sistem\u00e1ticos de dise\u00f1o con la introducci\u00f3n de t\u00e9cnicas de optimizaci\u00f3n de la topolog\u00eda. Una extensa revisi\u00f3n bibliogr\u00e1fica sobre el dise\u00f1o de mecanismos flexibles con m\u00e9todos de optimizaci\u00f3n topol\u00f3gica se presenta en esta tesis.Las bases del m\u00e9todo sera fueron propuestas en 2000 para superar las dudas surgidas en los m\u00e9todos evolutivos de optimizaci\u00f3n estructural eso. El m\u00e9todo fue \u00fanicamente desarrollado para el dise\u00f1o full stress de estructuras y propone la utilizaci\u00f3n de dos modelos de materiales diferentes: 1) material real y 2) un material virtual con rigidez despreciable. Dos criterios distintos para la eliminaci\u00f3n e introducci\u00f3n de elementos permiten el paso de elementos de virtual a real y viceversa.Esta caracter\u00edstica diferenciadora del m\u00e9todo de usar dos criterios separados para a\u00f1adir y eliminar material del dominio de dise\u00f1o se analiza en primer lugar en comparaci\u00f3n con el m\u00e9todo bidireccional eso que utiliza un \u00fanico criterio para la selecci\u00f3n de elementos. Este estudio permite explicar las implicaciones que suponen el uso del m\u00e9todo sera frente al m\u00e9todo beso. La principal conclusi\u00f3n es que el m\u00e9todo sera debe ser el m\u00e9todo a desarrollar ya que proporciona un mayor control sobre el proceso y una mejor convergencia.Esta tesis utiliza los dos conceptos del m\u00e9todo sera como base y desarrolla un nuevo procedimiento para, en primer lugar, dise\u00f1ar estructuras de m\u00ednima flexibilidad sujetas a cargas m\u00faltiples o m\u00faltiples condiciones en los apoyos. Este trabajo sirve como investigaci\u00f3n preliminar para proponer un m\u00e9todo sera para el dise\u00f1o de mecanismos flexibles.El n\u00facleo de esta tesis es el desarrollo de una t\u00e9cnica de optimizaci\u00f3n de topolog\u00eda para dise\u00f1ar mecanismos flexibles. El procedimiento se presenta en primer lugar para el caso cl\u00e1sico de una s\u00f3la carga de entrada aplicada al mecanismo. Asi mismo, un estudio param\u00e9trico permite demostrar la versatilidad y robustez del m\u00e9todo para dise\u00f1ar mecanismos flexibles. En este estudio, se var\u00eda un par\u00e1metro del problema en cada caso y los resultados son analizados y comparados con el m\u00e9todo simp, mostrando c\u00f3mo la formulaci\u00f3n y el m\u00e9todo desarrollados proporcionan una soluci\u00f3n \u00f3ptima independientemente de los par\u00e1metros utilizados.El m\u00e9todo propuesto se extiende posteriormente a casos multidisciplinares, como es el caso de mecanismos con m\u00faltiples entradas y\/o salidas. En este procedimiento, el m\u00e9todo incluye la posibilidad de aplicar una restricci\u00f3n de desplazamiento en el punto de salida con el fin de tener un mejor control sobre el dise\u00f1o final. El dise\u00f1o de mecanismos flexibles con m\u00faltiples materiales tambi\u00e9n se desarrolla en esta tesis, generalizando el m\u00e9todo para un dise\u00f1o final con cualquier cantidad de materiales distintos. Dentro del apartado de ejemplos, se realiza un an\u00e1lisis sobre el efecto de a\u00f1adir un segundo material en el desplazamiento de salida del mecanismo. Por \u00faltimo, el m\u00e9todo sera se extiende al dise\u00f1o de actuadores t\u00e9rmicos como un primer paso para el desarrollo futuro de actuadores electrot\u00e9rmicos.El m\u00e9todo sera propuesto se ha aplicado a la mayor\u00eda de los problemas cl\u00e1sicos de optimizaci\u00f3n estructural y dise\u00f1o de mecanismos flexibles. Todos los ejemplos que se presentan en esta tesis han sido obtenidos con los c\u00f3digos de matlab desarrollados por la autora. Las topolog\u00edas resultantes as\u00ed como el tiempo de c\u00e1lculo son comparables a los obtenidos por otras t\u00e9cnicas de optimizaci\u00f3n de topolog\u00eda. El m\u00e9todo sera ha demostrado ser un m\u00e9todo robusto y vers\u00e1til para la optimizaci\u00f3n de topolog\u00eda, no s\u00f3lo para dise\u00f1ar estructuras sino tambi\u00e9n mecanismos flexibles multidisciplinares.<\/p>\n

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Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00abTopology optimization of multidisciplinary compliant mechanisms with a sequential element rejection and admission method<\/strong>\u00ab<\/h3>\n
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  • T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Topology optimization of multidisciplinary compliant mechanisms with a sequential element rejection and admission method <\/li>\n
  • Autor:<\/strong>\u00a0 Cristina Alonso Gordoa <\/li>\n
  • Universidad:<\/strong>\u00a0 Pa\u00eds vasco\/euskal herriko unibertsitatea<\/li>\n
  • Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 19\/12\/2013<\/li>\n<\/ul>\n

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    Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n
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    • Director de la tesis<\/strong>\n
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      • Rub\u00e9n Ansola Loyola<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
      • Tribunal<\/strong>\n
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        • Presidente del tribunal: javier Canales abaitua <\/li>\n
        • Mar\u00eda no Victoria nicol\u00e1s (vocal)<\/li>\n
        • brian Falzon — (vocal)<\/li>\n
        • Santiago Hernandez iba\u00f1ez (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n

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