بهینه سازی توپولوژی شبکه های دولایه فضاکار با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی

با توجه به اهمیت سبک سازى در سازه ها و مسایل اجرایى آنها تحقیقات زیادى در مورد انواع مختلف روش هاى بهینه سازى در مورد سازه هاى فضاکار صورت گرفته است. رسیدن به شکل بهینه ، مسیرى است که وزن سازه را کاهش مى دهد و معمولاً کاهش وزن ، منجر به کاهش هزینه ها می شود. بهینه سازه ى توپولوژی یکى از انواع روش هاى بهینه سازى می باشد. در برخى از مسائل بهینه سازى توپولوژی، سختى سازه با در نظر گرفتن قیدهای مختلف حداکثر می شود. در این مقاله از الگوریتم جستجوى گرانشى براى بهینه سازى توپولوژی شبکه هاى دولایه فضایى استفاده شده است. در این فرآیند وجود و عدم وجود گره هاى شبکه پایین به همراه سطح مقطع اعضا به عنوان متغیرهاى بهینه سازى و تغییر مکان گره ها، ضریب لاغرى و تنش داخلى اعضا به عنوان قیدهای مسأله بهینه سازى در نظر گرفته شده است. همچنین به منظور کاهش فضاى طراحى، اعضا تیپ بندى شده اند بطوریکه تعداد تیپهاى اعضاى کششى و فشاری در طول فرآیند بهینه سازى ثابت است. براى بررسى عملکرد این الگوریتم در بهینه سازى توپولوژی شبکه هاى دولایه ، پس از آنکه کد مربوط به آن در نرم افزار متلب نوشته شد، تعدادى از سازه ى فضاکار با ابعاد متفاوت توسط این الگوریتم مورد بررسى قرار گرفته و توپولوژی بهینه براى تمامى مثال ها بدست آمد. نتایج مثال هاى عددى نشان مى دهند که عملکرد الگوریتم جستجوى گرانشى در بهینه سازى توپولوژی شبکه هاى دولایه مناسب مى باشد

Keywords:

بهینه سازی , بهینه سازی توپولوژی , سازه ی فضاکار , شبکه های دولایه , الگوریتم جستجوی گرانشی