تعیین پارامترهای سطح تسلیم وابسته به فشار برای کامپوزیت های پلیمری به روش بهینه سازی بر پایه مدل کریجینگ

در مقاله حاضر، به منظور تعیین وابستگی سطح تسلیم به فشار نانوکامپوزیت پلی پروپیلن/خاک رس، از معیار تسلیم دراگر-پراگر تعمیم یافته استفاده شده است و ضرایب آن با استفاده از ترکیبی از روش های تجربی، عددی و بهینه سازی محاسبه شده است. در این روش، اختلاف نتایج روش های عددی و تجربی که از آزمون خمش سه نقطه ای حاصل شده است، کمینه می شود. به منظور کاهش بار محاسباتی شبیه سازی عددی، یک الگوی جایگزین بر پایه مدل کریجینگ به منظور پیش بینی تابع هزینه تولید می شود. نقطه بهینه این تابع با روش بیشینه کردن امید ریاضی استخراج می شود. در ادامه با استفاده از آزمون های کشش و فشار صحت نتایج سنجیده می شود. نتایج نشان می دهند که این روش می تواند جایگزین آزمون های پیچیده مکانیکی به منظور تعیین ضرایب دراگر-پراگر تعمیم یافته باشند. همچنین از این روش می توان خواص مکانیکی ترموپلاستیک ها مانند تنش تسلیم کششی، فشاری و مدول الاستیک ماده را با انجام تنها آزمون خمش سه نقطه ای پیش بینی کرد. علاوه بر این مشخص شد که تغییر حجم در تغییر شکل های پلاستیک برای ترموپلاستیک ها قابل ملاحظه می باشد و فرض جریان پتانسیل غیر وابسته نسبت به جریان وابسته در معیار دراگر-پراگر تعمیم یافته برای این مواد مناسب تر می باشد.