Optimization of Composite Stiffened Cylindrical Shell using PSO Algorithm

Message:
Abstract:
Composite stiffened cylindrical shells are widely used as primary elements in aerospace structures. In the recent years, there has been a growing research interest in optimum design of composite stiffened cylindrical shell structures for stability under buckling load. This paper focuses upon the development of an efficient optimization of ring-stringer stiffened cylindrical shell. The optimization problem used in this study involves weight minimization of ring-stringer stiffened composite cylindrical shell with buckling load and stress, which are considered as design constraints. The proposed methodology is based on Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm. The material of shell is composite, but the material of stiffeners is considered to be isotropic. The approach adopted in modeling utilizes the Rayleigh-Ritz energy method and the stiffeners are treated as discrete members. In addition, a 3-D Finite Element (FEM) model of the ring-stringer stiffened cylindrical shell is developed that takes into consideration the exact geometric configuration. The results obtained using the Rayleigh-Ritz energy method are compared with those using 3-D FE model. The proposed methodology is implemented on the ring-stringer stiffened cylindrical shell using the PSO algorithm. The obtained results show a 13% reduction in the weight of the ring-stringer stiffened cylindrical shell whilst all the design constraints are satisfied. In addition, the results show that the proposed methodology provides an effective way of solving composite stiffened cylindrical shell design problems.
Language:
English
Published:
Journal of Aerospace Science and Technology, Volume:11 Issue: 2, Summer and Autumn 2017
Pages:
43 to 51
magiran.com/p1933045  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!