تحلیل و بهینه سازی سیلندر استوانه ای سه لایه

طراحی و بهینه سازی مواد و سازه های مقاوم در برابر حرارت نیز از مسائل مطرح در صنعت است.

اغلب فرآیندهای صنعتی با تولید گرمای زیادی همراه هستند که برای جلوگیری از آسیب و همچنین افزایش طول عمر سازه ها، بحث خنک سازی و عایق بندی سازه ها در صنعت از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

هدف این پروژه، تحلیل و بهینه سازی سیلندر استوانه ای سه لایه متشکل از یک لایه فلزی، یک لایه عایق حرارتی و یک لایه تقویتی کامپوزیتی است که بار حرارتی بالایی را متحمل می شود.

در این پروژه بار تعریفی به صورت یک بار حرارتی متحرک است که در هر لحظه در فضای داخلی سازه حرکت کرده و دما و شرایط انتقال حرارت جابجایی را تغییر می­دهد.

با توجه به نوع بار که متغیر با زمان است،  مدلسازی در محیط Thermal Transient برنامه ANSYS انجام شده است.

برای تعریف بار متحرک از کدنویسی APDL استفاده شده است به طوری که بار حرارتی چندین مرتبه با فاصله زمانی مشخصی، در طول سازه حرکت می کند.

با تحلیل پارامتریک روی دما و توزیع تنش سازه، لایه های مختلف سازه برای رسیدن به دمای مطلوب، بهینه سازی شده است.