Show
Abstract
Abstract Details
ارزیابی عملکرد الگوریتم‌های فراابتکاری چند هدفه نوین در طراحی بهینه بر مبنای قابلیت اعتماد سازه‌ها
Major Topic: Risk Assessment And Reliability Of Structures|تحلیل ریسک و قابلیت اعتماد سازه ها
Abstract
طراحی بهینه بر مبنای قابلیت اعتماد سازه‌ها به دنبال یافتن طرح‌هایی با بهترین توازن بین ایمنی و هزینه هستند به نحوی که سازه‌های طراحی شده از حداقل هزینه و حداکثر ایمنی برخوردار باشند. در این مقاله، برای حل اینگونه مسائل، ابتدا با استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری، مسئله طراحی بهینه چندهدفه حل شده و در گام دوم، با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های موجود، قابلیت اعتماد طرح‌های بدست آمده در گام اول محاسبه می‌شود. با بهره-گیری از این روش، تنها با یک اجرا می¬توان به مجموعه¬ای از پاسخ¬های بهینه با سطوح مختلف قابلیت اعتماد دست یافت. این روند به طراحان و تصمیم¬گرندگان این امکان را می¬دهد که با توجه به شرایط و هدف هر مسئله، یک پاسخ بهینه را از این مجموعه انتخاب کنند. در این مطالعه، طراحی بهینه سازه‌ها با استفاده از الگوریتم‌های ¬بهینه¬یابی فراابتکاری چند هدفه گرگ خاکستری، سنجاقک¬ها، ملخ¬ها و شیر مورچه¬ها انجام می‌شود. برای ارزیابی قابلیت اعتماد، از روش نمونه‌برداری ابر مکعب لاتین استفاده می‌شود. این روش در مقایسه با بسیاری از روش‌های نمونه‌برداری از حداقل واریانس برخوردار است که استفاده از آن موجب کاهش تعداد نمونه‌های مورد نیاز و در نتیجه کاهش زمان و حجم محاسبات می‌گردد. برای بررسی موثر بودن روش پیشنهادی برای طراحی بهینه بر مبنای قابلیت اعتماد سازه‌ها و ارزیابی عملکرد الگوریتم‌های مختلف، سه مثال سازه‌ای شامل یک خرپای فضایی ۵۸۲-عضوی، یک شبکه دو لایه ۵۲۰-عضوی و یک قاب فولادی دوبعدی ۱۵-طبقه مورد بررسی قرار می‌گیرند.
Keywords
طراحی بهینه; بهینه‌سازی چند هدفه; الگوریتم‌های فراابتکاری چند هدفه; قابلیت اعتماد سازه; نمونه‌برداری ابر مکعب لاتین