Optimierung von profilierten Sandwichbalken

Bei der Optimierung symmetrischer, gelenkig gelagerter Sandwichbalken sind die Dicke der Zwischenschicht aus Polyurethan-Hartschaum und die geometrischen Abmessungen der I-Träger (aus Stahl) unbekannt. Zu bestimmen sind das Minimum der Zielfunktion und die Dicke der Schichten bei nichtlinearen Restriktionen. Die Zielfunktion enthält die Fertigungs- und Materialkosten. Dabei werden die Begrenzung der Spannungen aus Biegung bzw. Schub, die Begrenzung der maximalen Durchsenkung, Vorschriften für Schwingungsdämpfung bzw. Eigenfrequenzen und die geometrischen Abmessungen berücksichtigt. Die Berechnungen werden mittels eines nichtlinearen Optimierungsprogramms durchgeführt.