بهینه‌سازی‌سازه‌های‌دوبعدی‌بااستفاده‌از روش مینیمم رشدسازه‌های‌پایه‌با گره‌های شناور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی کامل

نویسندگان

1 دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد سمنان، سمنان ،ایران

چکیده

روش­های بهینه­یابی بر اساس سازه­ی مبنا  و مینیمم رشد سازه پایه با گره­های ثابت از جمله روش­های مفید و موثر در بهینه­یابی سازههای گسسته می­باشد، اما کندی فرآیند بهینه­یابی در روش سازه مبنا برای سازه­های بزرگ دو بعدی به دلیل زیاد بودن تعداد اعضای سازه مبنا، سبب میشود که زمان زیادی برای حل مسائل تلف شود و ثابت بودن گره­های خرپا در روش مینیمم رشد سازه پایه با گره­های ثابت­ که باعث میشود سازه در برخی موارد بهینه محلی را بیابد در این مقاله سعی شده است تا با ارائه روشی نوین، بهینه­یابی سطح مقطع و توپولوژی خرپاها به نحوی انجام شودکه مشکلات مذکورتا حدامکان برطرف شود .بدین منظور الگوریتم مینیمم رشد سازه پایه با گره­های شناور ارائه شده است. در این روش به جای شروع از سازه­پایه با حداکثر اعضای ممکن سازه، با سازه­ای با حداقل اعضا شروع می­شود و سازه پایه تا زمان ارضا کردن شرایط مساله رشد می­کند و تمامی گره­ها به سازه­ابتدایی به صورت شناور اضافه می­شود و سپس در این مقاله از چند مثال استاندارد استفاده شده است که با استفاده از نرم­افزار متلب کد­نویسی شده است. جواب­های به­دست آمده به روش مینیمم رشد سازه پایه با گره­های شناور با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات با سایر روش­ها مقایسه شده است. نتایج مقاله نشان می­دهد  روش مینیمم رشد سازه پایه با گره­های شناور سرعت هم­گرایی بسیار بالایی نسبت به روش سازه پایه و بهینه مطلق­تری نسبت به مینیمم رشد سازه پایه با گره­های ثابت دارد.

کلیدواژه‌ها