بهینه سازی سازه های فضاکار توسط الگوریتم اجتماع ذرات و الگوریتم ژنتیک تحت اثر بارهای حرارتی و خارجی

امروزه در سراسر دنیا شاهد کاربرد روزافزون سازه های فضاکار هستیم که مربوط به خصوصیات و قابلیت های منحصر به فرد این سازه ها همچون مقرون به صرفه بودن، راحتی اجرا، عدم نیاز به تخصصی ویژه، برای اجرا و نیاز امروز بشر به سازه هایی با دهانه های بزرگ بدون ستون مرکزی می باشد. به طور کلی عمده ترین هدف شاخه های مختلف بهینه سازی سازه ها کاهش مصالح مصرفی، تمرکز مصالح در بخش هایی که بیشترین تاثیر را در انتقال نیروهای خارجی به تکیه گاه دارند و سبک کردن سازه بدون صرف نظر کردن از قیود می باشد. با توجه به وجود تعداد زیاد عضو در سازه های فضا کار نسبت به سازه های دیگر، بهینه سازی این سازه ها می تواند به مقدار قابل توجهی در کاهش هزینه ها و مصرف مصالح موثر باشد. در این مقاله سعی شده است برای اولین بار با در نظر گرفتن اثر ویژه ی بارهای حرارتی، طراحی بهینه این سازه ها با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات (PSO) و الگوریتم ژنتیک (GA) انجام گیرد. قیدهای اعمال شده در مسئله ی بهینه سازی هم شامل حداکثر تغییر مکان گره ها، حداکثر تنش اعضا می باشند. در مجموع بر اساس نتایج حاصله و مقایسه آنها با روشهای کلاسیک، اثر بارهای حرارتی در طراحی بهینه ی سازه های فضا کار مورد بررسی قرار گرفته است و در پایان نشان داده شده است که روش (PSO) نسبت به روش هی دیگر عملکرد بهتری دارد.

Keywords:

سازه های فضا کار , بهینه سازی سازه ها , الگوریتم اجتماع ذرات , الگوریتم ژنتیک , بارهای حرارتی