“Yeterince İyi”, Artık Geçer Akçe Değil
Günümüz mühendislik ihtiyaçları yeterince iyi tasarımların yeterliliğini sorgular hale getirmiş bulunuyor. Örneğin havacılık endüstrisinde, uçaktan eksiltilen 20 kg’lık tek bir mikrodalga fırın, 1 yıl içerisinde 2 ton yakıt tasarrufu sağlayabiliyor. [1] Ya da otomotiv endüstrisinde “Plastification” kapsamında metal yerine cam elyaf katkıları ile güçlendirilmiş polimer malzeme kullanımı, aynı şekilde, uzun sürelerde büyük maliyet tasarruflarına imkan verebiliyor.
Pandemi sonrası dünyada;
- metal ya da plastik malzeme daha değerli hale gelmişken,
- tasarım ağırlıklarının uzun vadeli yakıt maliyetleri üzerindeki etkisi her gün artarken,
- elektrikli araç üreticileri daha uzun menzili elde etme yarışına girmişken,
artık biz tasarımcılar için “en iyi” tasarımın peşinden koşmak bir tercihten çok, zorunluluk haline dönüşmüş görünüyor.
Peki Nasıl Yapacağız?
Öte yandan güzel haberler de yok değil. Örneğin her geçen gün gelişen AI’lar hakkında yeni haberler duyuyoruz. Makine öğrenmesi yoluyla bizim yerimize makale yazan sanal zekaları konuşur hale geldik. Konu bir gün terminatör filmindeki “SKYNET” [2] noktasına gelir mi bilinmez ama biz şimdilik nimetlerinden faydalanmakta yarar görüyoruz.
Bu nimetlerden bir tanesi de SIEMENS Simcenter 3D portföyündeki NX NASTRAN SOL200. Ya da nam-ı diğer: Topoloji Optimizasyonu. Tam, siz arkanıza yaslanın, evi kendi kendine temizleyen “Robot Süpürgeniz” gibi, tasarımı sizin için yapsın tadında bir araç.
Nasıl Çalışır Bu SOL200?
Nasıl ki süpürgenizin çalışması için, elektriğini şart etmek, evin haritasını çıkartmak, suyunu koymak lazımsa SIEMENS Topoloji Optimizasyonu için de önce bir simülasyon tanımlaması yapmamız gerekiyor. Şansımıza SOL200 NX NASTRAN analiz tiplerinden Statik, Doğal Frekans, Burkulma ve Dinamik analizler üzerinde optimizasyon yapabiliyor.
Biraz da probleminizi SOL200’e tanımlamalısınız. Örneğin tatlı bir mesh gösterip bu bölgeyi optimize et ve bana en güçlü tasarımı ver demelisiniz. Ek olarak tasarımınızın ne kadar yük altında kaldığını, sınır koşullarını ve mesnet bölgelerini SOL200’e söylemelisiniz.
Peki SOL200 Bize Ne Sonuç Veriyor?
5-10 dakika arasında süren tanımlamaları yaptıktan sonra bu yükler ve sınır koşulları altında hangi formda bir tasarım yaparsanız daha hafif ama daha güçlü bir yapı elde edersiniz SOL200 size bunu net biçimde gösteriyor.
Topoloji Optimizasyonunda Bazen Üretimi İmkansız Sonuçlar Görüyoruz?
Bu sık yaşanan bir sorun. NX NASTRAN SOL200’ün bir güzel özelliği de imalata yönelik sınırlamalar verebiliyor olmanız. Örneğin çıkacak tasarım simetrik olsun diyebilirsiniz. Ya da ekstrüzyon ile üretilecek bir sabit kesitli profil isteyebilirsiniz. Hatta döküm ya da enjeksiyon gibi bir kalıplama yöntemine uygun şekilde ters açı olmamasını sağlayabilirsiniz.
