بهینه یابی سازه های فضاکار با اعمال قیدهای بسامد مودی

رفتار دینامیکی سازه ها به ویژگیهای مودی شامل شکلها و فرکانسهای متناظر وابسته است. لذا هدایت این رفتار تحت بارهای دینامیکی از دید علمی منوط به هدایت یا اعمال قیود فرکانسی مودی می باشد. این مطلب بویژه برای سازه های فضاکار بعنوان دسته ای ویژه از سازه ها که شکلهای متنوع تر نسبت به قابهای ساختمانی در پوشش فضاهای معماری مختلف و بزرگ دارند حائز اهمیت است. مساله کمینه ساختن وزن اعضا که قسمت عمده ای از بارها را در این سازه ها تشکیل می دهند در رساله حاضر با اضافه کردن قیدهای بسامدی بررسی می شود. با اعمال بعضی محدودیت ها روی محدوده فرکانس طبیعی انتظار می رود بتوان باعث کاهش دامنه نوسانات و همچنین جلوگیری از پدیده تشدید در پاسخ دینامیکی سازه ها شد. پس از فرمولبندی مساله حاضر در قالب بهینه یابی ابعادی، کارایی روشهای مختلفی برای حل آن در زمره تکینکهای فرا ابتکاری و نوین در این رساله بررسی شد که شامل الگوریتمهای جستجوی هماهنگی، جستجوی جهتی شبه تصادفی، اجتماع زنبورها، جامعه پرندگان و ترکیب آن با کنگره سازی غیرفعال و نیز روش ژنتیک می باشد که مبانی هریک ارائه گردید. همچنین شیوه نوینی از ترکیب این الگوریتم با عملگرهای جستجوی هماهنگی در رساله حاضر ارائه و در کنار سایر روشها بر تعدادی از مثالهای معروف در ادبیات فنی آزموده شد. نتایج حاصل منجر به تعیین رتبه کارایی روشهای اخیر از لحاظ همگرایی و کیفیت گردید که برخی از شیوه های نوین آن حتی به جوابهای بهتری از سایر روشها در ادبیات فنی دست یافتند که طی بحث نظری تفسیر آن ارائه گردید.