Size, shape or topology optimization are widely used to fulfil the requirements in the design process of rubber products. In many cases, the shape of the product is very complex and comes into contact with other components during operation. It is commonly subjected to large deformation for which the rubber shows strongly nonlinear behaviour. For this complex problem analytical solution is not available, thus finite element method could be used in which the analysis running is a time consuming process. The object of my research is to compare the efficiency and computational cost of different optimization algorithms. This article focuses on the applicability of various optimization methods in the field of automotive rubber goods. Direct search optimization and surrogate model optimization methods will be introduced.

A gumitermékek tervezése során a velük szemben támasztott követelmények teljesítése céljából általánosan használt a méret, az alak vagy a topológia optimálási módszer. A vizsgált termék alakja a legtöbb esetben igen bonyolult, továbbá működése közben érintkezésbe lép egyéb alkatrészekkel is. Jellemzően nagy deformációnak van kitéve, melyre a gumi alapanyag erősen nemlineáris tulajdonságot mutat. Ezen feladat analitikus megoldására nincs lehetőség ezért azt numerikus úton kell keresni, melynek futtatása igen időigényes folyamat. Ebből adódik a kutatásom célja, mely a különböző optimálási eljárások hatékonyságának és számítási költségének összehasonlítása. Jelen dolgozat célja az elérhető optimáló algoritmusok alkalmazási lehetőségeinek felkutatása járműipari gumitermékek alakoptimálására. Ismertetésre kerül több helyettesítő modellen végzett optimum kereső eljárás továbbá számos direkt kereső módszer is.