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J-GLOBAL ID：201502216909024091   整理番号：15A0978185

セラミックスマトリックス複合材料中の冷却チャネルの確率的多重制約最適化

Probabilistic multiconstraints optimization of cooling channels in ceramic matrix composites

著者 (10件)： GHASEMI Hamid (Inst. of Structural Mechanics, Bauhaus Univ. Weimar, Marienstrasse 15, 99423, Weimar, DEU) ,  KERFRIDEN Pierre (Inst. of Mechanics and Advanced Materials, Cardiff Univ., Cardiff, CF 24 3AA, GBR) ,  BORDAS Stephane P.A. (Inst. of Mechanics and Advanced Materials, Cardiff Univ., Cardiff, CF 24 3AA, GBR) ,  BORDAS Stephane P.A. (Fac. des Sciences, de la Technol. et de la Communication, Univ. du Luxembourg, Campus Kirchberg, 6, rue ...) ,  MUTHU Jacob (School of Mechanical, Industrial and Aeronautical Eng., Uni. of the Witwatersrand, WITS 2050, South Africa) ,  ZI Goangseup (School of Civil, Environmental and Architectural Eng., Korea Univ., Seoul, KOR) ,  RABCZUK Timon (Div. of Computational Mechanics, Ton Duc Thang Univ., Ho Chi Minh City, Viet Nam) ,  RABCZUK Timon (Fac. of Civil Engineering, Ton Duc Thang Univ., Ho Chi Minh City, Viet Nam) ,  RABCZUK Timon (Inst. of Structural Mechanics, Bauhaus Univ. Weimar, Marienstrasse 15, 99423, Weimar, DEU) ,  RABCZUK Timon (School of Civil, Environmental and Architectural Eng., Korea Univ., Seoul, KOR)
資料名： Composites. Part B. Engineering  (Composites. Part B. Engineering)
巻： 81  ページ： 107-119  発行年： 2015年11月 
JST資料番号： W0437B  ISSN： 1359-8368  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： この論文では,熱および機械的荷重下におけるセラミックスマトリックス複合材料(CMC)の内部冷却チャネルに対する計算信頼性最適化アプローチを示す。アルゴリズムによって,全チャネルの最適冷却能力(必要な冷却材の量を直接最小にする)を見出す。第一段階では,構成材料特性の利用の不確実性,負荷する機械的荷重,熱流束および熱対流係数が検討される。信頼性ベース設計最適化(RBDO)アプローチを用いて,確率的な制約は,過剰な温度による破壊から守り,撓みを起こさない。決定論的制約は,二つの極端な限界間の任意の冷却チャネルの能力を制限する。機械的および熱的破壊サブセットの結合として「連続システム」信頼性概念を採用する。均一に分布したカーボン(C-)繊維を含むCMCに対する第一段階の結果により,アルゴリズムは,成分の目的とする信頼性を増すために,セラミックスマトリックス内のC-繊維の分布に対する最適な配置を示す。連続アプローチとB-スプライン有限要素によって,面倒な計算上の負担を克服した。数値的な結果は,もし機械的負荷が熱負荷より優位に立つならば,C-繊維分布が設計の信頼性を高めることに対して,かなりの役割をすることを裏付ける。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： Bスプライン ,  最適化 ,  *セラミック ,  *複合材料 ,  チャネル ,  制約条件 ,  冷却 ,  有限要素法 ,  熱負荷 ,  炭素繊維 ,  強化セラミック ,  信頼性
準シソーラス用語： 信頼性に基づく設計最適化 ,  *セラミック基複合材料 ,  確率的制約 ,  繊維強化セラミック ,  機械的負荷 ,  内部冷却 ,  構造信頼性

分類 (1件)： セラミック・陶磁器の製造  (YC03020V)

タイトルに関連する用語 (8件)： セラミックス ,  マトリックス ,  複合材料 ,  冷却チャネル ,  確率 ,  多重 ,  制約 ,  最適化