عنوان

بهینه‌سازی سطح مقطع سازه های خرپایی با استفاده از الگوریتم های بهینه‌سازی گرگ خاکستری و کرم شب‌تاب

Number

پ۲۵۹۲۹

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بهینه‌سازی سطح مقطع سازه های خرپایی با استفاده از الگوریتم های بهینه‌سازی گرگ خاکستری و کرم شب‌تاب

First Statement of Responsibility

سهند عنابی میلانی

Name of Publisher, Distributor, etc.

پردیس بین المللی دانشگاه تبریز

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۰

Specific Material Designation and Extent of Item

۱۲۸ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

عمران سازه

Date of degree

۱۴۰۰/۱۰/۲۵

Text of Note

با توجه به کاربرد گستره سازه‌های خرپایی در صنایعی نظیر هوا فضا، حمل و نقل، پل‌ها، سقف‌ها و ساختمان، امروزه طراحی و بهینه‌سازی این سازه‌ها یکی از زمینه های تحقیقاتی فعال می¬باشد. در بسیاری از تحقیقات و پروژه ها در مهندسی عمران به دنبال طرحی هستیم که در آن از کمترین مصالح مصرفی استفاده شده باشد و همچنین سرعت محاسبات و اجرا افزایش یابد. در این تحقیق نیز همین هدف برای سازه¬های خرپایی دنبال میشود که شاخص وزن معیار اصلی بهینه¬سازی بوده است. در این مطالعه از 6 مدل سازه¬ی خرپایی به ترتیب با 10، 18، 25، 45، 72 و 200 عضو¬ استفاده شده است. هدف این تحقیق کمینه یا مینیمم کردن این تابع هدف با رعایت اصول طراحی ایمن (قید ها) می¬باشد. جهت نیل به این هدف از دو الگوریتم بهینه¬سازی فرا ابتکاری بر پایه جمعیت استفاده شده است. یکی از این الگوریتم¬ها الگوریتم گرگ خاکستری می¬باشد که بر اساس فرآیند و مکانیزم شکار گرگ¬های خاکستری تنظیم شده¬است. همچنین از الگوریتم کرم شب¬تاب جهت مقایسه و بررسی استفاده شده است که بر اساس الگوی تابشی کرم¬های شب¬تاب تنظیم شده¬است. هر یک از این الگوریتم ها برای 50 جمعیت و هر کدام با 500 تکرار تنظیم شده¬اند. جهت انجام فرآیند بهینه¬سازی از نرم¬افزار متلب نسخه (R2020b) و از روش اجزای محدود جهت بدست آوردن نیروهای داخلی و بررسی قیود مسئله، استفاده شده¬است. با توجه به نتایج حاصل از مدل¬سازی ملاحظه می¬گردد که تقریبا در هر مدل پاسخ بهینه¬ عضوها جوابی نزدیک به مطالعات مقاله¬های پایه بدست آمده است. سازه 200 عضوی بررسی شده در این تحقیق، به دلیل ابعاد بالای مسئله، معیار مناسبی جهت مقایسه نتایج الگوریتم‌های بهینه‌سازی می‌باشد، ملاحضه می¬شود که پاسخ بهینه برای وزن کل سازه به روش الگوریتم گرگ خاکستری و الگوریتم کرم شب¬تاب به ترتیب 25969 و 25384 پوند محاسبه شده است که الگوریتم کرم شب¬تاب در بین سایر الگوریتم¬های بهینه¬سازی فرا ابتکاری بررسی شده در منابع، در رتبه سوم قرار می¬گیرد

Text of Note

Due to the wide application of truss structures in industries such as Aerospace, Transportation, Bridges, Roof systems and Buildings, today the design and optimization of these structures is one of the active research fields. In many civil engineering researches and projects, we are looking for a model that uses the least number of materials and also increases the speed of calculations and execution. In this research, the same goal is followed for truss structures, whose weight index has been the main criterion for optimization. In this study, 6 truss structural models with 10, 18, 25, 45, 72 and 200 members have been used, respectively. The purpose of this research is to minimize this objective function by observing the principles of safe design (constraints). To achieve this goal, two population-based meta-heurisic optimization algorithms have been used. One of these algorithms is the Gray Wolf Optimizer algorithm, which is based on the hunting mechanism of gray wolves. Also, the firefly algorithm has been used for comparison and review, which is based on the light pattern of fireflies. Each of these algorithms is set for 50 populations and each with 500 iterations. To perform the optimization process, MATLAB software (R2020b) and finite element method have been used to obtain internal forces and check the constraints of the problem. According to the results obtained, it is observed that in almost every model, the optimal solution of members is close to the solutions of base articles. Due to the high dimensions of the problem, the 200-member structure studied in this research is a good criterion for comparing the results of optimization algorithms. It is observed that the optimal solution for the total weight of the structure by the Grey wolf algorithm and firefly algorithm is calculated 25969 lb and 25384 lb, respectively, in which firefly algorithm ranks third among other meta-heuristic optimization algorithms that were reviewed in different sources.

Variant Title

Size optimization of truss structures using Grey wolf and Firefly optimization algorithms

Entry Element

‏عنابی میلانی،

Part of Name Other than Entry Element

‏‏سهند

Relator Code

تهيه کننده

Entry Element

‏تقی زادیه،

Entry Element

‏یغمایی سابق،

Part of Name Other than Entry Element

‏ناصر

Part of Name Other than Entry Element

سامان

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏تبریز