کاربرد روش های بهینه سازی در کنترل سازه های هوشمند

در این پژوهش، کاربرد دو الگوریتم فراابتکاری ژنتیک (GA) و بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) در کنترل سازه های هوشمند مورد بررسی قرار گرفت. هدف اصلی، بهینه سازی عملکرد سازه از طریق کاهش دامنه ارتعاشات و انرژی مصرفی عملگرها در شرایط مختلف محیطی بود. ابتدا مدل سازی سازه و تعریف توابع هدف شامل انرژی مصرفی و کاهش ارتعاش انجام شد. سپس، الگوریتم ها به طور جداگانه برای تنظیم پارامترهای کنترلی به کار گرفته شدند و نتایج از جنبه هایی مانند مقدار تابع هدف، زمان اجرا، دقت، تعداد تکرار تا همگرایی و پایداری در برابر عدم قطعیت ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که GA در دستیابی به دقت بالاتر و کاهش دامنه ارتعاشات عملکرد بهتری داشت، اما زمان بیشتری برای همگرایی نیاز داشت. در مقابل، PSO با سرعت بالاتر به همگرایی رسید و در شرایط غیرقطعی نیز پایداری بیشتری از خود نشان داد. هر دو الگوریتم مصرف انرژی مشابهی داشتند، اما PSO در مدیریت زمان و نرخ همگرایی برتری داشت. این مقایسه نشان داد که انتخاب بین الگوریتم ها باید بر اساس اولویت های پروژه و شرایط اجرایی صورت گیرد. این مطالعه علاوه بر ارائه تحلیل های جامع، پیشنهادهایی برای بهبود عملکرد سیستم های کنترلی از طریق ترکیب الگوریتم ها، استفاده از روش های پیشرفته تر و آزمایش در شرایط واقعی ارائه داد. نتایج حاصل می تواند در توسعه فناوری های نوین برای ایمنی و بهره وری سازه های هوشمند مورد استفاده قرار گیرد.

کاربرد روش های بهینه سازی در کنترل سازه های هوشمند Keywords:

سازه های هوشمند , الگوریتم ژنتیک (GA) , بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) , کنترل ارتعاشات