نام پژوهشگر: مصطفی اصلانی

بهینه سازی مقطع سدهای وزنی با استفاده از الگوریتم ژنتیک تحت تحلیل عددی قید تنش
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  مصطفی اصلانی   علی رضا عمادی

سدهای بتنی وزنی، یکی از سدهایی می باشد که با توجه به طراحی و اجرای آسان، مورد توجه طراحان قرار می گیرد. در زمان طراحی، با توجه به ضوابط طراحی، مشخصات ساختگاه و ارتفاع مورد نیاز، گزینه هایی با ابعاد مختلف، برای سایر پارامترهای هندسی در نظر گرفته می شود. در بین گزینه ها، گزینه ای که شرایط پایداری را تأمین نماید و هزینه ی کمتری داشته باشد، به عنوان گزینه ی اجرایی در نظر گرفته می شود. گزینه ی اجرایی، از نظر اقتصادی لزوماً گزینه ی بهینه نمی باشد. با توجه به عوامل مختلف موثر بر طراحی این سازه ها و تعداد زیاد پارامترهای هندسی، وجود مدلی برای طراحی بهینه ی این سدها، با در نظر گرفتن کلیه ی عوامل تأثیرگذار و مسائل اقتصادی بسیار مهم می-باشد. در این پژوهش، بر اساس اصول طراحی سدهای وزنی و بارگذاری های مربوطه در محیط متلب ، مدل شبیه سازی تهیه شد. همچنین، مدل بهینه سازی به روش الگوریتم ژنتیک تهیه شد. سپس این دو مدل با یکدیگر ترکیب شدند. در این مدل، پارامترهای هندسی، به عنوان متغیر تصمیم و وزن سد به عنوان تابع هدف، در نظر گرفته شده است. مدل، پارامترهای هندسی را به گونه ای به دست می آورد که وزن سد کمینه شود. تنش اصلی در این پژوهش، در دو حالت، تنش اصلی در تراز پی و جستجوی تنش اصلی حداکثر در تراز پی و ترازهای بالاتر در نظر گرفته شده است. مدل تهیه شده برای سدهای وزنی، برای سدهای میدل فورک و ریچارد در آمریکا که دارای ارتفاع بلند بوده و شامل حالت های وجود و عدم وجود پهن شدگی بالادست می باشند؛ به کار برده شد. نتایج حاصل نشان دهنده کاهش قابل ملاحظه ای در تابع وزن سد با استفاده از پارامترهای بهینه می باشد. همچنین در روش اعمال قید اصلی جستجو شده در ماتریس قیود؛ مدل، مقادیر تابع هدف و متغیرهای تصمیم کمتری را به دست می آورد.