استفاده از الگوريتم بهينه سازي در شبيه سازي فرايند تف جوشي پلاسماي جرقه اي نمونه كامپوزيتي Si3N4-SiO2

در فرايند تف جوشي پلاسماي جرقه اي، اعمال هم زمان فشار مكانيكي و بار الكتريكي روي نمونه پودري، موجب حصول نمونه اي با چگالي نزديك به مقدار نظري مي شود. در اين پژوهش به شبيه سازي اجزاي محدود كوپل الكتريكي- حرارتي- مكانيكي سيستم تف جوشي پلاسماي جرقه اي و استفاده از الگوريتم بهينه سازي چند هدفه براي بهينه سازي متغير هاي قالب، پرداخته شده است. شبيه سازي صورت گرفته براي نمونه كامپوزيتي Si3N4-SiO2 با نسبت مولي 1:1 مطابقت خوبي با آزمون هاي تجربي داشت. به كمك الگوريتم ژنتيك چند هدفه، بهينه سازي ابعاد قالب به منظور حداكثر نمودن دماي مركز نمونه و حداقل كردن «تنش فون ميسز» در قالب صورت گرفت. نتايج نشان مي دهد پس از بهينه سازي ابعاد قالب، دماي مركز نمونه حدود 8 درصد افزايش و اختلاف دماي مركز نمونه و سطح قالب در حدود 18 درصد كاهش يافت. اين موضوع موجب يكنواختي بهتر در توزيع تخلخل نمونه نهايي گرديد.