استفاده از روش های تکاملی برای بهینه سازی سطح تماس تحت چند بار گذاری

مکانیک تماس یکی از شاخه های مهم و پرکاربرد در مکانیک جامدات می باشد. هدف از این نوشته به کارگیری روش بهینه سازی تکاملی دو طرفه سازه برای رسیدن به شکل بهینه سطح تماس در سازه ها تحت بارگذاری چندگانه می باشد. برای این منظور سطوح تماس با به کارگیری المان های فاصله بر روی گره های تماس مدلسازی شده است. این مدل سازی باعث ساده تر شدن تحلیل اجزای محدود و کاهش حجم زیاد محاسبات غیر خطی مسئله تماس شده است. متغیر طراحی در فرآیند بهینه سازی، طول المان های فاصله در نظر گرفته شده است. در طی فرآیند بهینه سازی تکاملی سازه ها (eso) برای شکل تماس، در طی یک فرآیند ساده با افزایش تدریجی طول المان های ناکارآمد، شکل سازه به یک حالت بهینه همگرا می شود، اما با به کارگیری روش بهینه سازی تکاملی دو طرفه سازه ها (beso) امکان افزایش وکاهش طول المان ها، به طور همزمان وجود دارد که این مورد باعث افزایش سرعت همگرایی مسئله به جواب بهینه می شود. کارآیی هر المان فاصله در طی فرآیند بهینه سازی نسبت به تنش معیار محاسبه شده برای گره متناظر آن ارزیابی می شود. تنش معیار برای گره های تماس تحت بار گذاری چند گانه، از دو روش تنش بیشینه ومیانگین وزنی محاسبه شده است. هدف از این محاسبات رسیدن به یک توزیع یکنواخت از تنش تماس و کاهش مقدار تنش بیشینه در طول سطح تماس می باشد.