Fulltext

Stacking Sequence Optimization Based on Deflection and Stress using Genetic Algorithms and Finite Difference for Simply Supported Square Laminate Plate Under Uniform Distributed Load

أمثلية السلاسل المتراكمة المعتمدة على التشوه والاجهاد باستخدام الخوارزميات الوراثية مع تحليل الفروق المحددة لصفيحة رقائقية مربعة مدعومة دعم بسيط تحت تاثير حمل موزع منتظم

Dr. Louay Sabah Yousuf .د. لؤي صباح يوسف --- Asst .Prof Dr. Nabil H. Hade ا.م.د. نبيل حسن هادي

AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية
ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2011 Volume: 14 Issue: 2 Pages: 137-148
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Abstract

In this paper, the optimization and increasing of the stiffness of squareplate, numerical simulation of laminate composite plate using genetic algorithms with finite difference analyses, in which applied to the design variables of the objective functions of the stacking sequence are studied. The plates have been evaluated with actual condition of problem such as distributed load,under simply supported boundary condition with different number of layers (5, 10, 20, 30, 50) and different stiffness ratios (E1/E2) 5, 10, 20, 30, 50. The effects of fiber orientation, number of layers and stiffness ratios on the deflection and stress response of symmetric of classical laminated composite plate subjected to uniformly pressure load (flexural loading) are presented. The maximum deflection and stress are the major parameters that were taken into account in the plate design. Then obtain the optimal suitable stacking sequence orientation of composite plate that gives a small maximum deflection and maximum stress of central point of the plate which represent the main aim in this work. The results were compared with ANSYS software results and obtain a good agreement.

في هذا البحث، ان تحقيق الامثلية مع زيادة صلابة الصفيحة المربعة، حيث ان المحاكاة العددية للصفيحة الرقائقية المركبة باستخدام الخوارزميات الوراثية مع تحليلات الفروقات المحددة, والمطبقة على متغيرات التصميم للدالات الموضوعية على زاوية دوران الطبقات المدروسة. الصفيحة تم تقييمها بالاسلوب الفعلي للمشكلة مثل الحمل الموزع، تحت شرط حد التدعيم البسيط مع اختلاف عدد الطبقات (5، 10، 20، 30، 50) واختلاف نسب الصلابة (5، 10، 20، 30،50). ان تاثير زاوية دوران الفايبر، عدد الطبقات، ونسب الصلابة على التشوه واستجابة الاجهاد للصفيحة الرقائقية المركبة الكلاسيكية المركبة المتناظرة الخاضعة لحمل الضغط المنتظم (حمل الانحناء). ان التشوه والاجهاد الكبيرين هما احدى العناصر الرئيسية التي تؤخذ بنظر الاعتبار عند تصميم الصفيحة. وبعد ذلك يتم الحصول على امثل وانسب زوايا دوران للصفيحة المركبة والتي تعطي اقل اكبر تشوه واقل اكبر اجهاد لنقطة المنتصف للصفيحة والتي تمثل الهدف الرئيسي لهذا العمل. النتائج تم مقارنتها مع نتائج برنامج الانسيز وتم الحصول على تقارب جيد.

Keywords

composite laminate --- genetic algorithms --- finite difference