8 November 2014 - Sabtu5:25 PMBagaimana cara menjalankan Optimasi dalam DesignXplorer?

Analisis Optimasi :DesignXplorer

Dua variabel input:1. Ketebalan

2. Radius

Dua variable output:1. Massa total

2. Principal stress Tujuan optimasi:Mendapatkan kombinasi terbaik antara ketebalan dan radius dengan cara (a) meminimalkan massa struktur dan (b) menjamin bahwa tegangan yang dihitung masih di bawah nilai yang telah ditentukan sebelumnya.Tahap Pertama: Model ParametricSistem yang digunakan: DesignModeler

(bisa juga import dari sistem CAD yang lain)

Dengan DesignModeler, parameter-parameter dapat dengan mudah didefinisikan dengan cara men-chek kotak yang diinginkan.

Dua parameter input:Ketebalan dan radius

Tahap Kedua: Menjalankan Analisis

Alur secara umum:Transfer model parametric dari DesignModeler ke Mechanical dan mengatur analisis.Analisis:Static Structural

Alur secara khusus (Mechanical):1. Definisikan jenis material yang digunakan,

2. Definisikan pembebanan,

3. Definisikan kondisi batas,

4. Atur mesh,

5. Definisikan paremeter output

Definisikan beban:1. Cylindrical support

2. Bearing load, sebesar 2000 N ke arah Y-

Definisikan parameter output:Mass (Geometry > Properties)

Tahap 3: Tambahkan Parameter Optimasi ke dalam projekCaranya : Drag response surface optimization dari toolbox ke analisis yang ada.

Tahap 4: Definisikan Design of ExperimentCara: Untuk mendefinisikan Design of Experiments, double klik Design of Experiments dalam Project Schematic. Tujuan:Mengatur jumlah analisis yang layak untuk mendapatkan respon se akurat mungkin.

(Makin sedikit kombinasi parameter, makin hemat waktu komputasi).

Catatan:Untuk tiap input parameter, perlu didefinisikan batas-batas mana mereka dijinkan untuk divariasi.a. Radius : 2 sd 3 mm

b. Ketebalan

: 8 sd 10 mm

Tahap 5: Menjalankan Design of ExperimentBagian analisis ini merupakan bagian yang paling memakan banyak waktu. Ketika tombol Update Design of Experimen ditekan, ANSYS akan secara berurutan menjalankan analisis untuk tiap titik design yang ditampilkan. Gambar di bawah ini merupakan hasil-hasil Design of Experiment setelah semua titik desain dihitung.

Tahap 6: Menghitung Response SurfaceKetika solusi untuk semua titik-titik desain diperoleh, maka response surface dapat ditampilkan. Response surface merupakan suatu curve fitting dari hasil-hasil simulasi untuk tiap titik desain.

Tahap 7 : Menjalankan proses optimisasi1. Minimalkan geometry massa2. Buat constraint maximal principal stress tidak boleh melebihi yield strength material yang digunakan.

Gambar di bawah ini adalah hasil desain terbaik yaitu desain dengan geometeri massa yang paling optimal tetapi maximum principal stress nya tidak melebihi yield strength.

12