بهینه سازی فرکانس طبیعی اول ارتعاشات سازه صفحه ای به روش بهینه سازی تکاملی سازه ها

هدف از این پژوهش، بهینه سازی ارتعاشات طبیعی یک صفحه بر مبنای روش بهینه سازی تکاملی سازه ها (ESO) است. روش ESO یکی از روش های کارآمد بهینه سازی ساختاری سازه هاست. در این پژوهش، به منظور بهینه سازی فرکانس طبیعی اول یک صفحه مربعی شکل با تکیه گاه های ساده در هر چهار طرف، یک برنامه کامپیوتری در محیط نرم افزار MATLAB گسترش داده شده است. در برنامه گسترش داده شده که شرح آن در ادامه خواهد آمد، به بکارگیری الگوریتم MESO که در آن به جای حذف المان(که روش مورد استفاده در الگوریتم اولیه ESO است) از تغییر اندازه المان بر مبنای عدد حساسیت بهره می برد، استفاده شده است. قید مورد استفاده در این فرآیند بهینه سازی، قید ثابت بودن وزن سازه است که در نتیجه وزن سازه قبل و بعد از فرآیند یکسان خواهد بود. در هر سیکل فرآیند بهینه سازی، برای چک کردن تغییرات فرکانس طبیعی و دریافت بردار تغییر مکان صفحه، کدی در محیط MATLAB ایجاد شده و به صورت فایل ورودی به نرم افزار تحلیل المان محدود ANSYS داده شده و پس از اجرای این کد ورودی در محیط Batch نرم افزار ANSYS نتایج حاصل از آن در سیکل بعدی فرآیند بهینه سازی مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه روش بهینه سازی تکاملی سازه ها(ESO)، و نحوه بکارگیری این روش در این پژوهش مورد بررسی قرار خواهد گرفت. سپس نتایج عددی حاصله بیان شده و تاثیر پارامترهای متفاوت و موثر در نتایج بهینه سازی، بررسی شده است.

Keywords:

بهینه سازی , سازه صفحه ای , بهینه سازی تکاملی سازه ها , ارتعاشات آزاد