Βελτιστοποίηση διαστάσεων εσωτερικού χώρου αυτοκινήτου μεσαίας κατηγορίας με χρήση γενετικών αλγόριθμων και σχεδιασμός

• Κύριος συγγραφέας: Μαυρόπουλος, Αλέξανδρος
• Άλλοι συγγραφείς: Χόνδρος, Θωμάς
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2019
• Θέματα: Βελτιστοποίηση; Σχεδιασμός; Αυτοκίνητα; Γενετικοί αλγόριθμοι; Optimazition; Genetic algorithms; Car Interior; Matlab; Solidworks; Car design; 629.222

Τα επιβατικά αυτοκίνητα είναι από τις διαδεδομένες και σύνθετες βιομηχανικές κατασκευές. Η κατασκευή τους αποτελεί εφαλτήριο για ανάπτυξη και μελέτη. Πολλές μελέτες πραγματοποιούνται γύρω από την θέση οδήγησης και τον θάλαμο των επιβατών με ποικίλες προσεγγίσεις στο θέμα. Στην παρούσα διπλωματική εργασία αναπτύσσεται η μελέτη των διαστάσεων του θαλάμου των επιβατών ενός επιβατικού οχήματος. Στην συνέχεια γίνεται ο υπολογισμός αυτών των διαστάσεων με χρήση γενετικών αλγόριθμων με το υπολογιστικό λογισμικό MATLAB. Τέλος ακολουθεί ο σχεδιασμός του εσωτερικού του οχήματος σύμφωνα με τις υπολογισμένες διαστάσεις και αποστάσεις και ο εξωτερικό σχεδιασμός του οχήματος βασισμένος στον θάλαμο των επιβατών. Εκτενής αναφορά γίνεται σε σχετική βιβλιογραφία, η οποία χρησίμευσε για τον προσδιορισμό των υφιστάμενων τρόπων υπολογισμού των διαστάσεων και των τεχνολογιών σχεδιασμού του οχήματος. Κομμάτι της βιβλιογραφικής έρευνας αποτελεί η παρουσίαση των ισχυόντων διεθνών κανονισμών και των προδιαγραφών για τις διάφορες κατηγορίες επιβατικών οχημάτων. Σύμφωνα με τις προδιαγραφές προκύπτουν τα όρια στους υπολογισμούς των διαστάσεων και στον σχεδιασμό του οχήματος. Στο υπολογιστικό κομμάτι της εργασίας γίνεται αρχικά η κατασκευή των γεωμετρικών συναρτήσεων που εκφράζουν τις αποστάσεις μεταξύ των σημείων που θα υπολογιστούν. Κατασκευάζονται οι συναρτήσεις που τις συνδέουν και τέλος η αντικειμενική συνάρτηση έκφρασης της άνεσης του θαλάμου των επιβατών. Οι συναρτήσεις αυτές περιέχουν δεκατρείς μεταβλητές. Με χρήση γενετικών αλγόριθμών γίνεται η μεγιστοποίηση της αντικειμενικής συνάρτησης και ο υπολογισμός των μεταβλητών. Οι υπόλοιπες διαστάσεις υπολογίζονται επιλύοντας της γεωμετρικές συναρτήσεις. Το σχεδιαστικό κομμάτι της εργασίας υλοποιείται με χρήση του σχεδιαστικού λογισμικού Solidworks της Dassault. Το πρώτο στάδιο του σχεδιασμού αποτελείται από ένα δισδιάστατο μοντέλο απεικόνισης της πλάγιας όψης του οχήματος σχεδιασμένο σύμφωνα με τις υπολογισθείσες διαστάσεις. Στην συνέχεια σχεδιάζεται και παρουσιάζεται τρισδιάστατο μοντέλο του θαλάμου των επιβατών και τέλος ολόκληρο το όχημα. Tα αποτελέσματα δείχνουν ότι η βελτιστοποίηση μπορεί να οδηγήσει σε ρεαλιστικό υπολογισμό των διαστάσεων και κατ’ επέκταση ρεαλιστικό σχεδιασμό επιβατικών οχημάτων αλλά και λοιπών κατασκευών.