Global and clustered approaches for stress constrained topology optimization and deactivation of design variables

Abstract We present a global (one constraint) version of the clustered approach previously developed for stress constraints, and also applied to fatigue constraints, in topology optimization. The global approach gives designs without large stress concentrations or geometric shapes that would cause stress singularities. For example, we solve the well known L-beam problem and obtain a radius at the internal corner. The main reason for using a global stress constraint in topology optimization is to reduce the computational cost that a high number of constraints impose. In this paper we compare the computational cost and the results obtained using a global stress constraint versus using a number of clustered stress constraints. We also present a method for deactivating those design variables that are not expected to change in the current iteration. The deactivation of design variables provides a considerable decrease of the computational cost and it is made in such a way that approximately the same final design is obtained as if all design variables are active. 2. Keywords: Topology optimization, Stress constraints, Global, Clustered, Deactivated variables Introduction In many industrial applications, the aim of structural optimization is to find the lightest design that meets the structural requirements. However, most commercial optimization software in industrial use are based on the traditional formulation of finding the stiffest structure for a prescribed amount of material: a formulation which does not necessarily yield a design that is feasible with respect to actual structural requirements, such as stress and fatigue. Furthermore, in many industrial applications, the stiffness does not necessarily have to be maximized and by allowing a slightly lower stiffness we might find a lighter and more mature design. The reason for using this stiffness based formulation is mostly computational efficiency: the optimization is driven by a global measure (compliance) and no extra (adjoint) system of equations needs to be solved in the sensitivity analysis. Stress constraints on the other hand give a much more expensive problem as stress is a local measure; i.e., a local (every stress evaluation point) quantity has to be constrained rather than a global, which increases the computational cost. However, minimizing the mass subjected to stress constraints has the potential of yielding a more mature and useful final design. Stress constraints have been discussed since the very first papers on topology optimization: Bendsøe and Kikuchi The clustered approach developed by Holmberg et al

Läsförståelse i fokus. En kvalitativ studie om lärares samtal kring läsförståelse i undervisningen

Syfte: Studiens syfte är att genom fokusgruppsintervjuer undersöka hur lärare i de lägre skolåren uttrycker sig om läsförståelsearbetet i undervisningen, framförallt för elever som befinner sig i riskzonen att utveckla läs- och skrivsvårigheter och med utgångspunkt i PISA 2012. Teori Denna kvalitativa studie utgår från det sociokulturella synsättet på lärande. Centralt intresseområde i detta perspektiv är att lärande sker i samspel med omgivningen och med språket som verktyg. Även forskningsansatsen är inspirerad av det sociokulturella perspektivet. Det innebär att samtalen i fokusgruppsintervjuerna har analyserats efter såväl innehåll som språklig interaktion. Analysen av den språkliga interaktionen är färgad av Conversation Analysis (CA-traditionen), som vill studera vardagliga samtal där deltagarna själva resonerar sig fram till betydelser. Det har i den här studien inneburit särskild uppmärksamhet på återkommande intresse- och samtalsområden under fokusgruppsintervjuerna. dvs. topikala stigar och landmärken. Metod: Studien har en kvalitativ ansats. Det empiriska materialet utgörs av två fokusgruppsintervjuer bestående av åtta lärare/specialpedagog som undervisar elever i yngre åldrar. Dessa har med en moderator som ledare, samtalat om läsförståelsearbetet i skolan med utgångspunkt från PISA 2012. Samtalen genomfördes vårterminen 2014 i en medelstor kommun i Västra Götaland. Resultat: Studiens resultat ger en bild av att informationssamhället påverkar elevernas fritidsläsning negativt. Läsa och berätta har blivit aktiviteter som förekommer i allt mindre omfattning i hemmen och det påverkar såväl läsintresse, ordförråd och läsförståelse negativt. Studien visar också att det finns en negativ attityd till skolan som synliggörs inte minst i media. Lärarens status är låg och lärarrollen har förändrats. När det gäller undervisningen är det av vikt att skapa intresse för läsning, inte minst genom högläsning. Den åsikten var återkommande under samtalen. Lärarna med mångårig erfarenhet tycker att undervisningen över tid gått från gemensam angelägenhet för hela klassen till ökad individualisering. Det menar de har påverkat läsförståelse på ett negativt sätt då samtal kring texter stödjer läsförståelse, särskilt för elever med läs- och skrivsvårigheter

Läsförståelse i fokus. En kvalitativ studie om lärares samtal kring läsförståelse i undervisningen

Syfte: Studiens syfte är att genom fokusgruppsintervjuer undersöka hur lärare i de lägre skolåren uttrycker sig om läsförståelsearbetet i undervisningen, framförallt för elever som befinner sig i riskzonen att utveckla läs- och skrivsvårigheter och med utgångspunkt i PISA 2012. Teori Denna kvalitativa studie utgår från det sociokulturella synsättet på lärande. Centralt intresseområde i detta perspektiv är att lärande sker i samspel med omgivningen och med språket som verktyg. Även forskningsansatsen är inspirerad av det sociokulturella perspektivet. Det innebär att samtalen i fokusgruppsintervjuerna har analyserats efter såväl innehåll som språklig interaktion. Analysen av den språkliga interaktionen är färgad av Conversation Analysis (CA-traditionen), som vill studera vardagliga samtal där deltagarna själva resonerar sig fram till betydelser. Det har i den här studien inneburit särskild uppmärksamhet på återkommande intresse- och samtalsområden under fokusgruppsintervjuerna. dvs. topikala stigar och landmärken. Metod: Studien har en kvalitativ ansats. Det empiriska materialet utgörs av två fokusgruppsintervjuer bestående av åtta lärare/specialpedagog som undervisar elever i yngre åldrar. Dessa har med en moderator som ledare, samtalat om läsförståelsearbetet i skolan med utgångspunkt från PISA 2012. Samtalen genomfördes vårterminen 2014 i en medelstor kommun i Västra Götaland. Resultat: Studiens resultat ger en bild av att informationssamhället påverkar elevernas fritidsläsning negativt. Läsa och berätta har blivit aktiviteter som förekommer i allt mindre omfattning i hemmen och det påverkar såväl läsintresse, ordförråd och läsförståelse negativt. Studien visar också att det finns en negativ attityd till skolan som synliggörs inte minst i media. Lärarens status är låg och lärarrollen har förändrats. När det gäller undervisningen är det av vikt att skapa intresse för läsning, inte minst genom högläsning. Den åsikten var återkommande under samtalen. Lärarna med mångårig erfarenhet tycker att undervisningen över tid gått från gemensam angelägenhet för hela klassen till ökad individualisering. Det menar de har påverkat läsförståelse på ett negativt sätt då samtal kring texter stödjer läsförståelse, särskilt för elever med läs- och skrivsvårigheter

Det är inte ett möbelmaterial : En undersökning om hur ett nytt sammanhang kan ändra upplevelsen av ett material

The essay addresses the question "Can a new context for a material change the experience of it?" The materials used in the work are carabiner, tile and industrial net. I go through my perceptions about the materials and try to explain what one could do with them instead in a furniture context. I tell you about my inspiration I have had before and during my work and present how my ideas have evolved during the process. The end result is a clothes rack with the carabiner, a display shelf with the tile and a wall hung shelf with the industry net. Since the question is highly subjective, I have chosen to answer it from my own perspective. The short answer is ye