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Enregistrement W4410332066 · doi:10.1007/s11081-025-09971-2

Concurrent print orientation and topology optimization for fiber reinforced additive manufacturing considering mass minimization and compliance minimization problems statements

2025· article· en· W4410332066 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueOptimization and Engineering · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdditive Manufacturing and 3D Printing Technologies
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésMinificationTopology optimizationCompliance (psychology)Orientation (vector space)Computer scienceMathematical optimizationTopology (electrical circuits)MathematicsEngineeringStructural engineeringFinite element methodGeometryPsychologyCombinatorics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Fiber reinforced additive manufacturing (FRAM) combines the benefits of composite materials and additive manufacturing to create components which are made of high-performance materials, have complex geometry, and are highly configurable to address a design objective. As such, FRAM components are perfect candidates for numerical optimization methods including fiber orientation optimization and topology optimization. Many methods optimize fiber orientation and topology parallel to the print plane and limit the available design freedom by constraining the solutions to exist only within a user-defined print-plane(s). This work proposes a numerical optimization method for FRAM which concurrently optimizes 3D print orientation $$(\theta_{1} ,\theta_{2} ,\theta_{3} )$$ , and component topology, (ρ). Print orientation design variables establish a domain-level, 3D orientation of FRAM print-plane and fiber orientation. The print orientation represents a diverse configuration of anisotropic material properties which improves a structural objective function. Optimized anisotropic material properties are unique to component loading, geometry, and problem statement. Topology optimization alters material distribution within an anisotropic state to improve the common objective function and allows integration of mass minimization problem statements. The method is applied to complex, industry-level examples and is used to solve compliance minimization and mass minimization problem statements. Optimized designs are compared to equivalent-mass metallic and conventional FRAM designs. Structural compliance of an aircraft seat component is improved by 38.4% compared to an equal-mass aluminum design. The mass of a mounting bracket is reduced by 51% compared to an equal-displacement aluminum design.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,691
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,018
Tête enseignante GPT0,259
Écart entre enseignants0,241 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle