Χρήση του γενετικού σχεδιασμού (Generative Design) στη σχεδιομελέτη μηχανολογικών εξαρτημάτων.

Abstract

Σκοπός της πτυχιακής εργασίας αυτής, είναι η εκμάθηση ενός νέου εργαλείου σχεδιασμού, το Γενετικό σχεδιασμό (Generative Design). Generative design είναι μία από τις σύγχρονες μεθόδους σχεδίασης νέων προϊόντων ή βελτιστοποίησης των ήδη υπαρχόντων. Στην πραγματικότητα είναι μια αμοιβαία συνεργασία μεταξύ του άνθρωπου και του υπολογιστή προκειμένου να σχεδιαστούν αντικείμενα όπου ο άνθρωπος δεν θα κατάφερνε πότε να τα φανταστεί. Μέσω αυτής της μεθόδου σχεδιασμού προϊόντων, θα μελετηθούν τέσσερα εξαρτήματα. Τρις βάσεις στήριξης για πνευματικό κύλινδρο Φ32, με προδιαγραφές ISO15552, και μία πρωτότυπη βάση για ηχείο. Ο στόχος της μελέτης είναι να δημιουργηθούν νέα σχέδια, στα οποία θα έχει μειωθεί αρκετά το βάρος των εξαρτημάτων. Επομένως θα μελετηθεί η συμπεριφορά των εξαρτημάτων με την βοήθεια της ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων. Στη συνέχεια θα εισαχθούν τα μοντέλα σε πρόγραμμα Γενετικού σχεδιασμού. Θα γίνει επιλογή των κατάλληλων αποτελεσμάτων και θα μελετηθούν και αυτά σε πρόγραμμα ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων. Τέλος, τα αποτελέσματα που θα επιλεχθούν, θα εκτυπωθούν σε τρισδιάστατο εκτυπωτή. Τα εκτυπωμένα εξαρτήματα θα συγκριθούν μεταξύ τους, τα αρχικά σχέδια με τα τελικά.

The aim of this dissertation is the acquisition of a new design tool, the Generative Design. Generative design is one of the contemporary methods of designing new products or optimizing the existing ones. In fact, it is a mutual cooperation between the man and the computer in order that objects that the man wouldn’t be able to imagine can be designed. Four components will be studied through this method of designing products. Three bases of support for the mental cylinder F32, with specifications ISO15552 and an original base for a loudspeaker. The study focuses on the creation of new designs in which the weight of the components will have been sufficiently reduced. Thus, the behavior of the components will be studied with the aid of the analysis of finite elements. Subsequently, the models will be introduced in a Generative Design Program. A selection of the suitable results will follow and they will be studied in a Generative Design Program, too. Finally, the results which will be selected will be printed in a three-dimensional printer. The initial printed components will be compared with the final ones.