بهینه سازی سازه ها به روش (Particle swarm optimization) و کاربرد های این روش در مهندسی عمران

امروزه با توجه به محدود بودن منابع و تجهیزات در اجرای اغلب پروژه های عمرانی، استفاده بهینه از امکانات موجود جهت کاهش هزینه ها، امری ضروری می باشد. با توجه به پیشرفتهای چشمگیری که در تکنیک های بهینه سازی حاصل شده است، کاربرد آن در علوم مهندسی به خصوص مهندسی عمران بیش از پیش مورد توجه واقع شده است. در بیست سال گذشته روشها و الگوریتم های مختلفی جهت بهینه سازی مورد استفاده قرار گرفته است که از جمله آنها می توان به الگوریتم های مختلف جستجوی تصادفی تطابقی، تکنیک های محاسبات تکاملی، الگوریتم ژنتیک، شبکه های عصبی و جدیدترین آنهاPSO اشاره نمود. الگوریتم PSO، برای اولین بار در سال 1995 توسط Eberhart & Kennedy به عنوان یک روش بهینه سازی معرفی شده و اساس آن شبیه یک رفتار دسته جمعی می باشد که از آن برای نشان دادن حرکت گروه پرندگان و ماهی ها استفاده می شود. در این مقاله مبانی و پارامترهای الگوریتم PSOتشریح گردیده و چندین نمونه از کاربردهای مختلف آن که می توان در مهندسی عمران مورد استفاده قرار گیرد از جمله در تحلیل خرپاها، بهینه سازی راه ها و مخازن آب، اشاره شده است و همچنین طراحی و بهینه کردن ستون های فولادی به این روش به شکل موردی مورد مطالعه قرار گرفته است.

Keywords:

بهینه سازی , کاهش هزینه ها , الگوریتم , روش PSO , رفتار دسته جمعی , ستون های فولادی