Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Filters

2011 - 201912020 - 20241

Settings

Access type: Open accessSubject: search.filters.subject.Mathematical optimization

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Master Thesis
    Process Parameter Optimization of Additively Manufactured Maraging Steel
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Sivri, Burak; Artem, Hatice Seçil
    Bu çalışmada lazer toz yatak füzyonu ile üretilen maraşlama çeliği parçaların üretim parametleri araştırılmaktadır. Lazer toz yatak füzyonu, hafif ve mukavim parçaların hızlı üretilmesini sağlar ancak lazer gücü, tarama hızı ve katman kalınlığı gibi proses parametrelerinin hassas bir şekilde kalibre edilmesi gerekmektedir. Üretim yönteminin karmaşıklığı ve maliyetleri nedeniyle parametreler arası uyumun ve parça kalitesinin öngörülebilir olması kritiktir. Maraşlama çeliği yüksek mukavemet, sertlik ve süneklik gibi mekanik özelliklere sahiptir. Maraşlama çeliği, metal eklemeli imalat esnasında gerçekleşen katmanlı üretim nedeniyle peş peşe ısınma ve soğuma döngülerine maruz kalır ve süreç boyunca östenit ve martenzit fazları arasında geçiş yapar. Bu çalışma, içerisinde faz dönüşümü bilgisi içeren bir maraşlame çeliği malzeme modelini kullanmayı, lazer toz yatağı füzyonunun sonlu elemanlar analizini oluşturmayı, analize yapay faktörler ekleyerek analiz modelini literatürden alınan fiziksel test sonuçlarıyla uyumlu çıktılar verecek şekilde direkt optimizasyon metotlarıyla kalibre etmeyi içermektedir. Sonrasında ise simülasyon ve literatür çıktıları ile optimum öngörü sağlayacak bir metamodel oluşturulmaktadır. Stokastik optimizasyon metotları incelendikten sonra evrimsel bir algoritma metamodel verisi ile eğitilmekte, üretim parametreleri arası uyum ve ideal eklemeli imalat parametreleri elde edilmektedir. Bu araştırmada üretim sebebiyle oluşan deformasyon başlıca optimizasyon problemi olarak belirlenmiştir ve bu etkinin minimuma indirgenmesi hedeflenmiştir. Araştırmada elde edilen bulgular, maraşlama çeliğinin simülasyon ve optimizasyon metotları sayesinde sıfıra yakın deformasyon ile üretilebileceğini göstermektedir. Bu çalışmada maraşlama çeliği eklemeli imalatının doğruluğunu ve verimliliğini artırmak adına bir yöntem önerilmekte olup, bu doğrultuda sonlu elemanlar analizi ve optimizasyon yöntemlerinin faydaları vurgulanmaktadır.
  • Master Thesis
    Optimum Design of Anti-Buckling Behaviour of the Laminated Composites Considering Puck Failure Criterion by Genetic Algorithm
    (Izmir Institute of Technology, 2011) Deveci, Hamza Arda; Artem, Hatice Seçil
    In recent years, fiber-reinforced composite materials have been increasingly used in engineering applications due to their advantages such as strength and weight reduction. Determination of the buckling load capacity of a composite plate under in-plane compressive loads is crucial for the design of composite structures. Accordingly, in this thesis, optimum designs of anti-buckling behavior of 64-layered carbon/epoxy composite plates, which are simply supported on four sides and subject to biaxial compressive in-plane loads, are investigated considering Puck failure criterion by using genetic algorithm (GA). The plates are taken to be symmetric and balanced with continuous fiber angles in the laminate sequences. Critical buckling load factor is taken as objective function and fiber orientations are taken as design variables. The critical buckling load factor is maximized for various loading cases and plate aspect ratios. The optimum designs obtained are controlled layer by layer using Puck failure criterion. A comparison between continuous and discrete plate (laminate in which the orientation angles are limited to the conventional orientations) designs is performed in order to show the reliability of continuous plates. The optimization of 48-layered composite plates has been performed in order to be compared with 64-layered composite plates. The optimum designs considering Puck inter-fiber failure mode C has also been investigated. Finally, a comparative study between Puck and Tsai-Wu failure criteria is performed and the advantage of Puck failure criterion is shown. In conclusion, it is found that the optimum designs of laminated composites considering buckling and ply failure strength depend on loading, loading ratio and plate aspect ratio.