طراحی سازه های فولادی با الگوریتم های تکاملی چندهدفه و منطق فازی (سازه خرپای 200 عضوی و خرپای فضایی 72 عضوی)

بخش عمده ای از پژوهش ها و کاربردهای حوزه بهینه یابی ، تنها یک هدف را موردتوجه قرار می دهند، درحالی که اغلب مسایل دنیای واقعی دربرگیرنده بیش از یک هدف هستند. حضور اهداف چندگانه متضاد(مانند همزمانی کمینه سازی هزینه ساخت و بیشینه سازی قابلیت اطمینان محصول) در بسیاری از مسایل طبیعی است و حل مسایل بهینه سازی را جذاب می کند. درزمینه صنعت ساختمان ضرورت استفاده از سیستم های بهینه سازی سازه ها و به کار بردن آن ها در هنگام طراحی و ساخت سازه روشن است. در سازه ممکن است هزینه در درجه اول اهمیت باشد اما وزن سیستم، عملکرد و حتی هزینه سازه را تحت تاثیر قرار می دهد. همچنین ازآنجاکه تنش همیشه محدود به عنوان محدودیت نمی شود و کاهش تنش ماکزیمم باعث افزایش قابلیت اطمینان سازه است، اهداف متضاد در نظر گرفته شده در این رساله شامل وزن کل و تنش ماکزیمم می باشند. در این تحقیق ما الگوریتم تکاملی چندهدفه به نام الگوریتم ژنتیک مرتب سازی نا مغلوب (FL-NSGA-II) به همراه منطق فازی برای حل این مسیله بهینه سازی چندهدفه پیشنهاد می کنیم. نقش منطق فازی این است که نرخ ترکیب و نرخ جهش در هر نسل متوالی به صورت پویا تنظیم می کند. کارایی الگوریتم پیشنهادشده از طریق بهینه سازی چندین سازه خرپایی با متغیرهای گسسته تست و عملکرد آن با چندین الگوریتم شناخته شده مقایسه می شود. نتایج مبین قابلیت بالای این روش در حل مسایل با متغیرهای گسسته مانند سازه های خرپایی است

Keywords:

بهینه سازی چندهدفه , الگوریتم ژنتیک , منطق فازی , خرپا