Összehasonlító tanulmány a parametrikus számításokkal elért optimális topológiákra
A topológia optimálás nagyon gyorsan fejlődő kutatási terület. 1870-ből származik, azonban az elmúlt négy évtizedben jelentős fejlesztések mentek végbe. Az élet minden területén alkalmazható/használható. Vannak alkalmazások az építőiparban, a biomechanikában és az autó/repülőiparban, de jelentős tevékenység az alapkutatás területén is. Jelentős matematikai, mechanikai és informatikai ismereteket igényel.
A kutatás célja, hogy röviden bemutassa a topológia optimálás elméletét, és áttekintést adjon a kiválasztott szoftverekről, mint például a Rhino 3D, Grasshopper, Peregrine, Karamba Galapagos, PolyTop és Polystress. Az ipari alkalmazásokhoz való alkalmazásuk iránti igény miatt további cél, hogy ezeket a szoftvereket felhasználóbaráttá tegyék, és olyan algoritmusokat alkossanak, amelyek az iparban használt szoftverekhez, például a Consteelhez kapcsolódnak. Ez a munka tárgyalja a kapcsolódó algoritmusokat és optimálási módszereket is, mint például az evolúciós algoritmus, a hálózat optimálás a Peregrine és a topológia optimálás Polytop és Polystress programok segítségével.
A tanulmány felépítése a következőképpen részletezhető: az első fejezet a topológia optimálás rövid történetét és fő elméletét tartalmazza. A második fejezetben a vizsgált szoftvereket mutatjuk be. A szükséges algoritmusokat és a Peregrine, Polytop és PolyStress által végzett hálózat,- és topológiaoptimálás részleteit a harmadik fejezetben tekintjük át. Itt a munka szerzője által kifejlesztett számítógépes szkriptek és munkafolyamatok kerülnek bemutatásra. Ezenkívül ebben a részben az optimális topológiák eléréséhez szükséges parametrikus számításokat is tárgyaljuk. A teljes munkát egy befejező rész zárja, amely tartalmazza az általános megjegyzéseket és az összehasonlító tanulmányokat.
