عنوان

بهینه سازی شکل سدهای قوسی با در نظر گرفتن اندرکنش سد و مخزن و پی با استفاده از روش سیستم اجتماع ذرات باردار

شماره

‭۱۵۶۰۴پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بهینه سازی شکل سدهای قوسی با در نظر گرفتن اندرکنش سد و مخزن و پی با استفاده از روش سیستم اجتماع ذرات باردار

نام نخستين پديدآور

/رضا پرسیاوش

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: فنی مهندسی عمران

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ‮‭۱۳۹۵‬

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکترا

نظم درجات

مهندسی عمران سازه‌های هیدرولیکی

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۵/۰۱/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

هدف اصلی این پژوهش، ارائه روش جدیدی برای بهینه سازی سد های دو قوسی است .دراین مطالعه بهینه سازی سد دو قوسی با دو رویکرد بهینه سازی تک هدفه و چند هدفه فرمولبندی شده است .وضعیت تنشها طبق معیار ویلیام وارنکه به گونه ای لحاظ شده که ترکیب تنش های اصلی در محدوده یک سطح گسیختگی مشخص قرار گیرند .برای حل این مساله در بهینه سازی تک هدفه و با تحلیل دقیق عناصر محدود از روشهای اجتماع ذرات باردار استاندارد ، اجتماع ذرات باردار مغناطیسی و روش انفجار بزرگ تراکم بزرگ بهره گرفته شده است .همچنین یک الگوریتم جدید ترکیبی با به کار گیری مفهوم مرکز جرم در روش اجتماع ذرات باردار و بهبود عملکرد آن ارائه شده است . با توجه به اینکه تحلیل دقیق عناصر محدود در هرگام از پروسه بهینه سازی بسیار زمانبر می باشد، جهت کاهش هزینه محاسباتی، روش جدید دیگری ارائه شده است که از شبکه های عصبی مصنوعی برای تقریب پاسخ سازه استفاده می‌صکند .این روش، به نام روش ترکیبی جستجوی ذرات سریع شناخته می شود .در رویکرد دوم، به مساله بهینه سازی سد قوسی به عنوان یک مساله بهینه سازی چند هدفه پرداخته شده و این مساله به صورت فرم استاندارد بهینه سازی چند هدفه مدلسازی گردید .در این راستا روش سیستم اجتماع ذرات باردار چند هدفه ارائه گردید .الگوریتم حاصل از مفاهیم پایه ای روش اجتماع ذرات باردار استاندارد برای تولید نقاط بهینه و از برخی مفاهیم روش تقسیم فضا به منظور حل توابع هدف متعدد به صورت همزمان بهره می‌صبرد .همچنین جهت لحاظ کردن تاثیر هزینه‌صهای مورد انتظار خرابی بر شکل بهینه سد، بهینه سازی ریسک برای اولین بار در این رساله برای سدصهای قوسی فرمول‌صبندی شده و مورد بررسی قرار گرفت .برای بررسی کارایی روش‌صهای ارائه شده سد موروپوینت به عنوان یک مساله شناخته شده، بهینه سازی شده است .از طرف دیگر برای دستیابی به طرح بهینه سدهای قوسی، تحلیل دقیق سد با محاسبه اثرات اندرکنش سازه-سیال صورت گرفته است .بارهای اعمال شده شامل بارگذاری ثقلی، بارهای استاتیکی)فشار هیدرواستاتیکی (و بارهای دینامیکی) نیروی زلزله وارد بر سازه سد به علاوه فشار هیدرودینامیکی مخزن (می‌صباشند .جهت صحت سنجی مدل مذکور نتایج تحلیل مدل با نتایج موجود در منابع معتبر مقایسه و از صحت مدل اطمینان حاصل شده است .نتایج بهینه‌صسازی نشانگر دقت و قابلیت اطمینان بالای روش‌صهای ارائه شده در مقایسه با سایر روش‌صهای موجود می‌صباشد .همچنین روش تقریب پاسخ سازه با استفاده از هوش مصنوعی دارای دقت بالایی بوده و زمان بهینه‌صسازی را به طور قابل ملاحظه‌صای کاهش می‌صدهد

متن يادداشت

The main objective of this research is to present a new methodology for optimization of double curvature arch dams. In this study, two different optimization problem including single-objective and multi-objective problem are considered. Willam-Warnke failure criterion is utilized as a behavioral constraint to enforce resultant principal stresses to stay under a certain limit. To solve the single-objective problem with exact FE analysis, the CSS, MCSS, BBBC are utilized. Besides, a new method called MCSS-BBBC is proposed using the center of mass concept. As finite element dynamic analyses are very time consuming, to reduce the compuational efforts, a new method called QHCSS is presented using BP neural networks as an alternative for exact FE analysis. The formulation of the dam optimization as a multi objective problem is presented. In multi-objective problem, a new method, so called MoCSS, is proposed to solve it. This algorithm uses basic concepts of standard CSS to reach optimum designs and utilizes concepts of objective space division in order to solve multiple objectives simultaneously. In order to consider the effect of expected costs of failure in optimum design, risk optimization of arch dam and its formulation are presented for the first time in this research. To examine the effectivenes of new methodology, Morrow point arch dam as a well-known and real-world structure is selected as the case study. In this study fluid-structure interaction is also considered. Gravity, hydrostatic, earthquake and hydrodynamic loads are involved. The reliability of this numerical model is verified using various results reported in literature. According to the results demonstrate that prposed algorithms are robust and reliable and outperform their rivals in optimization of arch dams

مستند نام اشخاص تاييد نشده

پرسیاوش، رضا

مستند نام اشخاص تاييد نشده

اعلمی، محمدتقی، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

طلعت اهری، سیامک، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

نورانی، وحید، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی