بهینه سازی مخازن تحت فشار افقی و هندسه ی پایه های زینی با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک هیبریدی پیشرفته

مخازن تحت فشار وسایلی هستند که برای حفظ و نگهداری سیالات در فشاری متفاوت با فشار اتمسفر طراحی می شوند. به سبب حساسیت کاری بالا، برای طراحی ، تولید و نصب این وسایل استانداردهایی تهیه شده است. محتاطانه بودن این استانداردها طراحان را به سوی بهینه سازی مخازن سوق داده است. جایگاه قرارگیری تکیه گاه زینی در مخازن تحت فشار افقی، تاثیر قابل توجهی بر تنش های القایی موسوم به تنش های زیک در پو سته ی مخزن می گذارد. هدف از بهینه سازی دست یابی به ابعاد و نسبت هایی بهینه است که در عین ایمن بودن، به کاهش مقدار مواد اولیه و وزن مخزن بیانجامد. برای نیل به این هدف، ابتدا مدلسازی ریاضی مسئله ی بهینه سازی انجام شده است. تابع هدف مسئله براساس وزن کل مخزن نوشته شده است. الگوریتم ژنتیک از پرکاربردترین و قوی ترین روش های مدرن بهینه سازی ریاضی، برگرفته از طبیعت و بر مبنای سیستم انتخاب تصادفی به شمار می رود. پیچیده شدن مسائل بهینه سازی مهندسی و فضاهای حل پیش رو، لزوم ارتقای توان بهینه سازی این الگوریتم را روز به روز آشکارتر می سازد. در این مطالعه برای ارتقای توان جستجوی محلی الگوریتم ژنتیک، روش شبیه ساز تبرید فلزات را به شیوه ای جدید با آن همراه کرده ایم. پس از اثبات اینکه که الگوریتم هیبریدی پیشنهادی از قدرت بالایی، چه در جستجوی سراسری و چه در جستجوی محلی برخوردار است، از آن برای بهینه سازی مخازن تحت فشار افقی استفاده شده است. در فصل آخر نمودارهایی بهینه جهت استخراج نسبت ها و ابعاد بهینه ی یک مخزن افقی ارائه شده است. پس از آن نتایج نهایی بهینه سازی برای حالات مختلف فشار و حجم مخزن افزوده شده است. در پایان صحت و ایمنی طراحی های الگوریتم با استفاده از تحلیل نرم افزاری نیز نشان داده شده است.