| Form of studies |
Professional Master |
| Title of the study programm |
Aviation Transport |
| Title in original language |
Topoloģijas spārnu optimizācija B-787 lidmašīnai. |
| Title in English |
Topology wing optimization for B-787 Dreamliner. |
| Department |
|
| Scientific advisor |
Ali Arshad |
| Reviewer |
Ilmārs Blumbergs, Asoc. profesors, Dr. sc. ing. |
| Abstract |
Mans darbs ir par tēmu Boeing 787 Dreamliner topoloģijas optimizācija.
Topoloģijas optimizācija ir attīstījusies kā viens no evolucionārākajiem pulkiem zinātnes un pētniecības jomā. Lai gan aviācijas nozare uzplaukst līdz nākamajam laikmetam, galvenais faktors, pie kura strādā daudzi zinātnieki, ir lidmašīnu efektivitāte un svara samazināšana. To sasniegt nav viegls uzdevums. Atsaucoties uz B-787 Dreamliner un izstrādājot līdzīgu spārnu modeli, es palīdzu samazināt kopējā gaisa kuģa spārna svaru par aptuveni 13%, kas samazina kopējo bruto svaru. Tas ir iespējams, izmantojot topoloģijas optimizāciju. Lai to panāktu, es izveidoju bāzes modeli, kas pēc pārāk daudzām atsaucēm ir no 85% līdz 90% līdzīgs B-787 Dreamliner modelim. Pēc tam es optimizēju šo bāzes dizainu trīs dažādos apakšprojektos un izvēlējos piemērotu topoloģijai optimizētu dizainu, kas ir statistiski efektīvāks un dinamiski ticamāks. Visi šie trīs dizainparaugi ir iedalīti trīs dažādās formās, apsverot iespēju noņemt un saglabāt modelim izmantoto materiālu daudzumu. Mans turpmākais darbs ir saistīts ar labāku dinamisko raksturlielumu sasniegšanu optimizētajam B-787 spārna modelim, vibrācijas, trokšņa un nelīdzsvarotības efektu analīzi un visbeidzot optimizētā B-787 Dreamliner spārna testēšanu rezultātu pārbaudei.
Lai uzsāktu šo tēmu, bija jāizpēta daudz materiālu, stresa sadalījuma, slodzes pielietojuma, strukturālo pamatzināšanu un dizaina analīzes novērtējumu. Nepieciešamā programmatūra bija CATIA, lai izstrādātu bāzes modeli, un pēc tam ANSYS, lai optimizētu bāzes dizainu. Abiem bija grūts uzdevums, jo viss komponents tika veidots kā viens virsmas korpuss, un, to darot, viņiem nācās novērst programmatūras kļūdas, kas radās ierobežojumu dēļ. Galīgais bāzes dizaina projekts tiek izpildīts ANSYS un tiek salīdzināts ar optimizēto dizainu. Salīdzinājuma rezultātā divi modeļi, ti, sākotnējais bāzes modelis un galīgais optimizētais modelis, tiek atstāti salīdzināšanai, kas izskatās ļoti līdzīgi viens otram, bet vienīgā atšķirība pēdējai daļai ir svara samazināšana un iekšējās struktūras formas izmaiņas ar efektīvāks rezultāts nekā pirmais. |
| Keywords |
Topoloģijas optimizācija, minimālā noņemšana - minimālā noturēšana, minimālā noņemšana - maksimālā aizture, maksimālā noņemšana - minimālā noturība, oriģinālais pamatnes dizains, kopējā deformācija, ekvivalents spriegums, dinamiska simulācija |
| Keywords in English |
Topology Optimization, Minimum Removal-Minimum Retention, Minimum Removal-Maximum Retention, Maximum Removal-Minimum Retention, Original Base Design, Total Deformation, Equivalent Stress, Dynamic Simulation |
| Language |
eng |
| Year |
2021 |
| Date and time of uploading |
15.06.2021 11:39:14 |
