بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر عملکرد قاب های فولادی با استفاده از الگوریتم های فراکاوشی

thesis
abstract

طراحی مبتنی بر عملکرد یکی از روش های طراحی جدید می باشد که طرحی اقتصادی و مقاوم در مقابل بارهای لرزه ای ارائه می دهد. هدف از این نوع طراحی رسیدن به یک سطح قابل اعتماد و قابل پیش بینی از ایمنی و عملکرد سازه در مقابل خطرات طبیعی مثل زلزله می باشد. بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر عملکرد فرآیندی است که در آن به دنبال کمینه کردن یا بیشینه کردن همزمان پاسخ های سازه و وزن یا هزینه آن از طریق انتخاب متغیر ها از مجموعه مجاز هستیم. با توجه به اینکه اکثر مسایل عملی و مهندسی بیش از یک هدف برای بهینه سازی دارند. بنابراین در سال های اخیر مطالعاتی بر روی بهینه سازی چند هدفه صورت گرفته است و این مبحث توجه بسیاری از محققین را به خود جذب کرده. مسایل بهینه سازی چند هدفه اغلب پیچیده بوده و گاهی اوقات اهداف مختلف در تضاد با یکدیگر هستند، علاوه بر این ها اغلب مسایل طراحی در معرض قید های مختلف طراحی قرار می گیرند، که این محدودیت ها از طریق کد ها و استاندارد های طراحی، مشخصات مصالح و استفاده بهینه و سودمند از منابع و هزینه ها اعمال می شوند. بر خلاف بهینه سازی تک هدفه مسایل چند هدفه بسیار مشکل و پیچیده هستند. اولاً، هیچ جواب منحصر به فردی جواب بهینه نیست؛ به جای آن یک مجموعه از جواب های نا مغلوب باید جهت تقریب خوب جبهه پارتو درست پیدا شوند. دوماً، حتی اگر یک الگوریتم بتواند نقاط روی جبهه پارتو را درست پیدا کند، تضمینی برای توزیع یکنواخت نقاط در طول جبهه وجود ندارد و اغلب الگوریتم ها نمی توانند چنین خاصیتی از خود بروز دهند. سوماً، الگوریتم هایی که برای مسائل تک هدفه به خوبی کار می کنند نمی توانند به صورت مستقیم برای مسائل چند هدفه به کار روند. علاوه براین مشکلات، چالش دیگر نحوه تولید جواب هایی با تنوع کافی است تا جواب های جدید بتوانند فضای جست وجو را به خوبی پوشش دهند. در این میان الگوریتم های فراکاوشی چند جمعیتی چند هدفه عملکرد مناسبی در برخورد با موارد ذکر شده از خود نشان داده اند. در این تحقیق سه قاب 6،3 و12 طبقه فولادی با دهانه های 5 متری و ارتفاع طبقات 3 متری مورد بررسی قرار گرفت. این قاب ها با استفاده از الگوریتم چند هدفه و چند جمعیتی جدید کرم شب تاب و به روش طراحی بهینه چند هدفه ی مبتنی بر عملکرد طراحی بهینه شدند.

similar resources

بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر عملکرد قاب های خمشی بتن آرمه با استفاده از الگوریتم های فراکاوشی

امروزه آیین نامه های طراحی لرزه ای در حال تغییر به سمت طراحی مبتنی عملکرد می باشند.در این نوع طراحی که به صورت غیر خطی صورت می پذیرد، از سطوح عملکردی مختلف برای طراحی سازه استفاده می شود. همچنین به دلیل اهمیت مسائل اقتصادی توجه طراحان به سمت بهینه سازی بیش از گذشته می باشد، به طوریکه مسئله ی بهینه سازی به شاخه های مختلف طراحی وارد شده است و در طراحی ها مورد توجه طراحان قرار می گیرد. با ترکیب ای...

بهینه سازی چند هدفه قاب های خمشی بتن آرمه با استفاده از الگوریتم ژنتیک و روش جمع وزنی توابع هدف

در چند دهه اخیر استفاده از الگوریتم ژنتیک برای بهینه­سازی سازه­ها مورد توجه بسیاری بوده و سازه­های فولادی و بتنی با هدف بهینه سازی وزن مورد بررسی قرار گرفته اند. اما بهینه سازی چند هدفه به منظور تعیین موازنه توابع هدف و استخراج جبهه پاراتو در سازه های فولادی و خصوصاً بتن آرمه چالش برانگیز بوده است. در این مقاله توابع هدف هزینه و جابه­جایی برای بهینه سازی قابهای خمشی بتن آرمه معرفی شده اند. با اس...

full text

طراحی بهینه خطوط لوله با استفاده از الگوریتم بهینه سازی چند هدفه ازدحام ذرات (MOPSO)

در بیشتر موارد تعیین همزمان مقدار بهینه پارامترهای موثر در طراحی خطوط لوله بسیار مشکل است. لذا یافتن راه حلی که بتواند بطور هم زمان چند تابع هدف مستقل را که به چند پارامتر مشترک وابسته اند را بهینه نماید، بسیار با اهمیت است. هدف این مقاله بهینه نمودن ضخامت، قطر و سرعت سیال دریک خط لوله با مشخصات معلوم می باشد که با تعریف دو تابع هدف هزینه و دبی عبوری سیال و با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی چند...

full text

توسعه روش تحلیل پلاستیک برای قاب های مهاربندی و بهینه سازی آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک جهت پیش بینی فروریزش قاب های فولادی با مهاربند

روش تحلیل پلاستیک از جمله موثرترین و پرکاربردترین روش‌ها در این حوزه می‌باشد. با وجود این که استفاده از روش تحلیل پلاستیک در قاب‌های خمشی به صورت دستی امری بسیار زمان‌بر و خسته‌کننده می‌باشد، روند تحلیل ساده بوده و محققین متعدد در این حوزه فعالیت‌هایی داشته‌اند. لکن تحلیل قاب‌های مهاربندی به دلیل مسئله کمانش مهاربندها و وجود نیروهای محوری و برشی در اعضای قاب بسیار پیچیده بوده و لذا تحقیق چندانی...

full text

بهره‌برداری بهینه از سامانه های منابع آب با استفاده از الگوریتم چند هدفه MOPSO

در این پژوهش با استفاده از یک ساختار چندهدفه و بهره­گیری از فرمول‌بندی‌های جدید روشی ارائه شده است که در آن بجای افزایش اطمینان‌پذیری بر اساس تأمین نیاز 100 درصد در برخی ماه‌ها بدون توجه به ماه‌های خشک، مقداری از آب ماه‌ها یا فصول پرآب در مخزن ذخیره شده تا با استفاده در ماه‌های کم آب شدت شکست تعدیل گردد. برای این منظور الگوریتم بهینه‌سازی چند­هدفه ازدحام ذرات (MOPSO) به مدل شبیه‌ساز  WEAPمتصل گ...

full text

بهینه سازی وزن قاب های فولادی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در طراحی های اخیر، بهینه سازی سازه ها برای کمترین وزن، اهمیت زیادی پیدا کرده است. در این مطالعه از الگوریتم بهینه سازی ژنتیک که یک تکنیک بهینه سازی و جستجو براساس اصول ژنتیک و انتخاب طبیعی می باشد برای به حداقل رساندن وزن قاب های فولادی استفاده شده است. محدودیت های مربوط به مقاومت و خدمت پذیری از آیین نامه انجمن ساختمان های فولادی آمریکا (aisc) گرفته شده و در الگوریتم اعمال شده است. فرآیند طراح...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده فنی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023