انتشار مقاله دانش‌آموخته دانشگاه علم و فرهنگ جهاددانشگاهی در مجله بین‌المللی مهندسی/بررسی روش‌های بهینه‌سازی توپولوژی در مسائل دوبعدی و سه‌بعدی

به گزارش روابط عمومی دانشگاه علم وفرهنگ جهاددانشگاهی، مقاله گلسا سروری دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه علم و فرهنگ با راهنمایی دکتر علی سعداله عضو هیأت علمی گروه مهندسی مکانیک این دانشگاه و با همکاری پژوهشگرانی از کره جنوبی، در مجله بین‌المللی Journal of Mechanical Engineering Science از انتشارات SAGE منتشر شد.

این مقاله با عنوان «A review on topology optimization approaches under different scenarios for 2D and 3D problems» به بررسی و مقایسه روش‌های مختلف بهینه‌سازی توپولوژی برای مسائل دوبعدی و سه‌بعدی می‌پردازد.

این پژوهش یکی از بروندادهای پایان‌نامه کارشناسی ارشد گلسا سروری با عنوان بهینه‌سازی توپولوژی تیرها با رویکردهای المان محدود و الگوریتم‌های فراابتکاری است. بهینه‌سازی توپولوژی یکی از رویکردهای طراحی مهندسی است که با تعیین نحوه توزیع ماده در یک قطعه، امکان طراحی سازه‌هایی با وزن کمتر و عملکرد مکانیکی مناسب را فراهم می‌کند.

این روش به‌ویژه در مسائلی اهمیت دارد که کاهش مصرف ماده و وزن قطعه، در کنار حفظ استحکام، از اهداف اصلی طراحی به شمار می‌رود.در این مطالعه، چندین مسئله دوبعدی و سه‌بعدی تحت شرایط مختلف بارگذاری و با در نظر گرفتن محدودیت‌هایی مانند تنش و حجم مورد بررسی قرار گرفته‌اند. برای تحلیل و شبیه‌سازی مسائل نیز از نرم‌افزارهای MATLAB و Abaqus استفاده شده است.

پژوهشگران در این مطالعه، روش‌های مختلف را تحت شرایط یکسان و بر اساس معیارهایی از جمله استحکام، میزان مصرف ماده، سرعت همگرایی و زمان محاسبات با یکدیگر مقایسه کرده‌اند. نتایج نشان می‌دهد روش‌های مبتنی بر MATLAB در مسائل معمول، از نظر سرعت و شفافیت محاسبات عملکرد مناسبی دارند؛ در حالی که Abaqus در مسائل پیچیده‌تر، به‌ویژه مدل‌های سه‌بعدی و شرایطی که محدودیت تنش وجود دارد، امکان ارزیابی دقیق‌تر رفتار سازه را فراهم می‌کند.

اهمیت این مقایسه در فرایند طراحی مهندسی آن است که انتخاب روش بهینه‌سازی می‌تواند متناسب با پیچیدگی مسئله، نوع محدودیت‌ها و نیاز به دقت محاسباتی انجام شود. از این منظر، نتایج پژوهش می‌تواند برای انتخاب روش مناسب در طراحی قطعات مهندسی و توسعه ساختارهایی با وزن و مصرف ماده کمتر، در عین حفظ عملکرد مکانیکی، مورد استفاده قرار گیرد.

این مقاله در مجله Journal of Mechanical Engineering Science منتشر شده است؛ نشریه‌ای بین‌المللی از انتشارات SAGE که در Web of Science نمایه می‌شود و بر اساس اطلاعات ارائه‌شده، دارای ضریب تأثیر ۱.۸ و در چارک Q2 قرار دارد.