طراحی بهینه خرپاهای فولادی با رویکرد الگوریتم های متا اکتشافی

بهینه¬سازی سازه¬های فولادی با استفاده از الگوریتم¬های تکاملی مانند الگوریتم¬های ژنتیک، ازدحام ذرات و کلونی مورچگان با رعایت قیدهایی مانند تغییرمکان بیشینه ، تنش بیشینه در اعضای سازه و سایر قیدهای آیین¬نامه¬ای انجام می¬شود. از شاخص¬های مهم کارایی و توانایی الگوریتم¬های بهینه¬سازی سازه¬ها می¬توان به حداقل تعداد دفعات تحلیل سازه و تعیین وزن حداقل سازه با رعایت قیدهای از پیش تعیین شده اشاره کرد. تعداد دفعات تحلیل سازه از این جهت مهم است که بر روی هزینه محاسبات و زمان رسیدن به جواب تاثیر زیادی دارد. هدف این پایان¬نامه، استفاده از الگوریتم¬ بهینه¬سازی گروه شکار و بهبود این الگوریتم برای بهینه¬سازی سازه¬ها، با حداقل کردن وزن سازه و تعداد دفعات تحلیل سازه نسبت به الگوریتم¬های موجود است.روش کار نیز بدین صورت است که الگوریتم گروه شکار در نرم افزار متلب کد نویسی می شود و سپس توسط کدهای تحلیل سازه که در متلب کد نویسی شده است نیروها و تنش های موجود را بدست آورده و طی یک روند تکراری پروسه بهینه سازی را انجام می دهد . پس از آنکه این روند تکراری به پایان رسید و نقطه ی بهینه پیدا شد ( وزن حداقل ) که توسط سطح مقطع های حداقل که به عنوان متغیرهای طراحی هستند و باعث حداقل شدن وزن سازه می گردند نتایج حاصل در جدولی که در فصل 3 این تحقیق تدوین شده است با نتایج کارهای گذشته و سایر الگوریتم ها مقایسه می شود . در این تحقیق 4 نوع خرپای فولادی 10 عضوی ، 25 عضوی ، 72 عضوی و 120 عضوی مورد مطالعه قرار گرفته اند که مطابق جداول موجود در فصل 3 مشاهده شد این الگوریتم در مقایسه با سایر الگوریتم ها کارایی بهتری دارد که یک نمونه بارز آن می توان به سازه فضاکار گنبدی 120عضوی اشاره کرد که وزن بدست آمده توسط این الگوریتم به مراتب از الگوریتم های دیگر کمتر است که این خود کارا بودن الگوریتم گروه شکار را نتیجه می دهد .