عنوان

بهینه سازی توپولوژی چندهدفه با معیار تنش و انرژی کرنشی با استفاده از روش SESO

شماره

پ۲۹۸۳۴

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بهینه سازی توپولوژی چندهدفه با معیار تنش و انرژی کرنشی با استفاده از روش SESO

نام نخستين پديدآور

آفاق فیض عسگری

نام ناشر، پخش کننده و غيره

عمران

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۲

نام خاص و کميت اثر

۸۲ص.

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

عمران گرايش سازه

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۲/۰۹/۰۸

متن يادداشت

هدف از بهینه¬سازی سازه¬ها، کاهش هزینه¬ساخت و طراحی¬اقتصادی سازه می¬باشد که این امر با کاهش جرم سازه امکان¬پذیر است. طراحان و محققان به¬دنبال طرحی با کمترین مصالح¬ مصرفی هستند. به¬طور¬کلی، فرآیند بهینه¬سازی در ابتدا، با مدل¬کردن مسئله شروع می¬شود. بعد از تعیین متغیّر¬های¬طراحی، قید¬ها و توابع-هدف در مسئله، روش بهینه¬سازی مناسب برای حل، انتخاب می¬شود. بهینه¬سازی توپولوژی، به¬عنوان جامع¬ترین نوع بهینه¬سازی، به تعیین چیدمان بهینه مواد و اتصالات داخل یک دامنه طراحی مشخص، می¬پردازد.روش بهینه¬سازی¬تکاملی سازه¬ها (ESO)، یکی از روش¬های¬بهینه¬سازی توپولوژی سازه¬هاست که اساس آن، حذف-تدریجی مواد ناکارآمد از فضای¬طراحی و دستیابی به توپولوژی بهینه می¬باشد. روش بهینه¬سازی¬تکاملی هموارشده (SESO)، شکل بهبود¬یافته ESO می¬باشد به¬طوری¬ که بر این مبنا استوار است که اگر المانی برای سازه ضروری نباشد، سهم آن از سختی¬سازه به¬تدریج، کاهش می¬یابد و در نتیجه حذف آن به آرامی صورت می¬گیرد.به¬طور¬کلی بهینه¬سازی سازه¬ها در دو حالت تک¬هدفه و چندهدفه قابل بررسی می¬باشد. در بهینه¬سازی تک¬هدفه، تنها یک تابع¬هدف برای کمینه یا بیشینه¬کردن وجود دارد اما در حالت بهینه¬سازی چند¬هدفه، هدف، رسیدن به حالتی است که سازه همزمان، معیار¬های مختلفی را ارضا می¬کند.در این تحقیق، روش بهینه¬سازی¬تکاملی هموارشده SESOبرای بهینه¬سازی توپولوژی چند¬هدفه سازه¬های پیوسته مورد استفاده قرار می¬گیرد به¬طوری¬ که معیار¬های بهینه¬سازی، تنش و انرژی کرنشی سازه می¬باشند. از روش جمع¬وزنی (WSM) برای حل مسائل بهینه¬سازی چند¬هدفه استفاده خواهد¬شد به¬طوری¬ که با تعریف ضرایب¬وزنی و ترکیب¬خطی دو معیار، معیار¬کلی سازه تعریف می¬شود. همچنین برای تحلیل مثال¬های مورد بررسی، از نرم¬افزار (Matlab) استفاده می¬شود.در نهایت برای بررسی عملکرد و ارزیابی روش مورد استفاده، نتایج حاصل از آن، با توپولوژی¬های به¬دست¬آمده از سایر روش¬های بهینه¬سازی مقایسه می¬شوند.

متن يادداشت

Abstract: The goal of optimizing structures is to reduce the construction cost and economic design of the structure, which is possible by reducing the mass of the structure. Designers and researchers are looking for a design with the least consumption. In general, the optimization process starts with problem modeling. After determining the design variables, constraints and objective functions in the problem, the appropriate optimization method is selected for the solution. Topology optimization, as the most comprehensive type of optimization, deals with determining the optimal arrangement of materials and connections within a specific design domain.The purpose of optimizing structures is to reduce the construction cost and economic design of the structure, which is possible by reducing the mass of the structure. Designers and researchers are looking for a design with the least consumption materials. In general, the optimization process starts with problem modeling. After determining the design variables, constraints and objective functions in the problem, the appropriate optimization method is selected for the solution. Topology optimization, as the most comprehensive type of optimization, deals with determining the optimal arrangement of materials and connections within a specific design domain.The method of Evolutionary Structural Optimization (ESO) is one of the topology optimization methods of structures, which is based on the gradual removal of inefficient materials of the design domain and achieving the optimal topology. The Smoothed Evolutionary Structural Optimization technique (SESO) is an improved form of ESO, is based on the premise that if the element is not necessary for the structure, its contribution to the stiffness of the structure is gradually reduced and its removal is done slowly as a result. In general, the optimization of structures can be investigated in two modes, single-objective and multi-objective. In single-objective optimization, there is only one objective function to minimize or maximize, but in multi-objective optimization, the purpose is to reach a state where the structure satisfies various criteria simultaneously. In this research, the smoothed evolutionary optimization method SESO is used to multi-objective topology optimization of continuous structures, so that the optimization criteria are the stress and strain energy of the structure. The Weighted Sum Method (WSM) will be used to solve multi-objective optimization problems, so that by defining the weighting coefficients and the linear combination of two criteria, the overall criteria of the structure is defined. Also, Matlab software is used to analyze the investigated examples.Finally, to check the performance and evaluate the method used, the results are compared with the topologies obtained from other optimization methods.

عنوان گونه گون

Multi¬¬objective topology optimization with stress and strain energy criteria using the SESO method

عنصر شناسه اي

فیض عسگری،‏

ساير عناصر نام

‏ آفاق

کد نقش

تهیه کننده

عنصر شناسه اي

تقی زادیه،‏

عنصر شناسه اي

یغمایی سابق،

ساير عناصر نام

‏ ناصر

ساير عناصر نام

‏ ‏سامان

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

‏تبریز