Desarrollo de un método numérico para la optimización multi-objetivo del diseño de resortes helicoidales a compresión
Guardado en:
| Autor: | |
|---|---|
| Formato: | tesis de maestría |
| Fecha de Publicación: | 2022 |
| Descripción: | En esta investigación se define la implementación de un método numérico que utiliza un algoritmo genético para la optimización multi-objetivo de resortes helicoidales con el objetivo de minimizar la masa mientras se maximiza la resistencia a la fatiga y la robustez de su diseño. El método numérico y los casos de estudio en los que se prueba se enfocan principalmente a los resortes utilizados en las válvulas de control de flujo, sin embargo la metodología se puede cambiar a ser aplicable a otras aplicaciones en resorte similares. Para la implementación del algoritmo se determinan los requerimientos de diseño de los resortes y las restricciones a las que estarán sometidos, después de esto se programa el algoritmo y se prueba con funciones teóricas para verificar su efectividad. Una vez probado el algoritmo se realiza un modelo dinámico de masa amortiguador resorte con múltiples grados de libertad y se traslada esto a un conjunto de formulaciones matemáticas con las cuales se ejecuta la optimización. Finalmente se presentan y analizan tres casos de estudios con diferentes patrones de fuerza: un patrón sinusoidal, una onda de presión y una fuerza aleatoria. Para los diferentes casos de estudio se obtienen las frontera pareto-óptimas en las cuales se encuentran las combinaciones de variables de diseño para el diámetro del resorte, diámetro del alambre y número de espiras activas que tendrán una mejor relación de masa a resistencia a la fatiga y robustez del diseño. |
| País: | Kérwá |
| Institución: | Universidad de Costa Rica |
| Repositorio: | Kérwá |
| Lenguaje: | Español |
| OAI Identifier: | oai:kerwa.ucr.ac.cr:10669/86608 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/10669/86608 |
| Palabra clave: | OPTIMIZACIÓN ALGORITMO DISEÑO ŽŒMULTI-CRITERIA ANALYSIS |