بهینه سازی ابعاد خرپا فضایی با استفاده از الگوریتم جستجوی ممنوع

سبک سازی در سازه ها با در نظر گرفتن مسایل اجرایی از اهمیت زیادی برخوردار است. در بهینه یابی ابعاد سازه ها، روش های فراکاوشی متعددی تاکنون بکار رفته اند. مزیت این روش های الهام گرفته از طبیعت، توانایی آنها در حل مسائل بغرنج سازه ای به همراه در نظر گرفتن قیود پیچیده است. یکی از روش های فرا ابتکاری روش جستجوی ممنوع (TS) است.مزیت ا ستفاده از این روش ن سبت به سایر روشها داشتن معیار لیست ممنوع برای فرار از بهینه محلی و رسیدن به بهینه سراسری است. این روش از قابلیت حافظه تطبیقی و جستجوهای پاسخگو، که امکان جستجوی مقرون به صرفه و موثرتر در فضای حل مسئله دارد، به همین دلیل می تواند در بهینه سازی سازه های خرپایی موثرتر مورد ا ستفاده قرار گیرد. در این تحقیق از سه خرپای فضایی استفاده شده، که هدف تعیین بهینه سطح مقطع اعضای خرپا است، به گونه ای که با کمترین وزن، مقاوم ترین نوع سازه با توجه به محدودیت تنش و جایجایی بدست آید. تنش در اعضای این سه خرپا تا حد امکان به تنش مجاز نزدیک است، و از حداکثر ظرفیت خرپا برای به حداقل رساندن وزن خرپا استفاده شده است. در نهایت با سایر روشهای بهینه سازی فراکاوشی شامل روش ژنتیک، ازدحام ذرات، جستجوی هارمونی، کلونی مورچه ها و یک سری از روش های ترکیبی مقایسه شده است. برای خرپا 25 عضوی در هر دو نوع بارگذاری بهترین جواب در مقایسه با روشهای ژنتیک، ازدحام ذرات، جستجوی هارمونی و روش انفجار بزرگ -انهدام بزرگ بدست آورده است. در خرپا 72 عضوی برای نوع اول بارگذاری کمی بیشتر از سایر روشها و برای نوع دوم بارگذاری کمترین (بهترین) جواب نسبت به روش های ژنتیک، ازدحام ذرات، کلونی مورچه ها و انفجار بزرگ-انهدام بزرگ بدست آورده است. در خرپا 120 عضوی گنبدی شکل برای یک نوع بارگذاری مشخص بهترین جواب نسبت به روشهای انفجار بزرگ-انهدام بزرگ و ترکیب روش های ازدحام ذرات با سایر روش های فراکاوشی بدست آورده است.

Keywords:

فراکاوشی , جستجوی ممنوع , لیست ممنوع