بهینه سازی اندازه و شکل خرپاهای دوبعدی با درنظر گرفتن چندین تابع هدف به روش NSCSS

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان،

2 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

3 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

در این مقاله با تغییر سطح مقطع و موقعیت مفاصل خرپاها به بهینه سازی چند هدف  آن ها پرداخته شده است. این دو مورد گاهی با تغییر جداگانه و گاهی با تغییر همزمان انجام گرفته است. توابع هدف بهینه سازی، وزن و خیز مفاصل خرپا در نظر گرفته شده اند. برای بهینه سازی توام وزن و خیز ازروش NSCSS استفاده شده است. استفاده از این روش و به کارگیری ان برای بهینه سازی چند هدفه یک کار جدید است . به منظور اثبات توانمندی روش ارائه شده در این مقاله چند مثال استاندارد مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. مقایسه نتایج این روش با نتایج مقالات دیگر دقت قابل قبول و گستردگی مطلوب منحنی پارتو را نشان می­دهد.

کلیدواژه‌ها


[1] Schmit, L., “A Structual Synthesis – its Genesis and Developments”, AIAA Journal, Vol. 19, No. 0, pp. 1249-1263, (1981).

 

 [2] Schmit, L. A., “Structural Optimization: A Unified Approach”, Wiley, New York N.Y.,  pp. 1-45, (1982).

 

[3] Zhou, M, and Xia, R, “An Efficient Method of Truss Design for Optimum Gometry”, Computers and Structures, Vol. 35, No. 2, pp. 115-119, (1990).

 

[4] Michelle, A.G.M., “The Limits of Economy of Material in Frame-structures, Philos Mag”, Vol. 8, pp. 589-597, (1906).

 

] 5[ مجتبی شیخی و علی قدوسیان “طراحی موقعیت بهینه ساپورت های سازه با استفاده از روش رقابت استعماری و المان محدود اصلاح یافته” ، مهندسی مکانیک مدرس، دوره(12)، شماره (3)، شهریور(1391)، صفحه 50-59، (1390).

 

[6] Kaveh, A., and Talatahari, S., “A Novel Heuristic Optimization Method: Charged System Search”. Acta. Mech. Vol. 213, No. 3-4, pp. 267–289, (2010).

 

[7] Kalyanmoy, Deb., "A Fast and Elitist Multiobjective Genetic Algorithm: NSGA-II" , IEEE  Transactions  on  Evolutionary Computation, Vol. 6, No. 2, April, ( 2002.(

 

[8] Guan, C.L., and Chung, H.C., "Multi-objective Optimal Design of Truss Structure with Immune Algorithm", Computers and Structures, Vol. 82, pp. 829-844, (2004).

 

[9] Lamberti, L., and Pappalettere, C., "Improved Sequential Linear Programming Formulation for Structural Weight Minimization", Comput. Methods Appl. Mech. Eng., Vol. 193, pp. 3493–3521, (2004).

 

 [10] Wang, D., Zhang, W.H., and Jiang, J.S., “Truss Shape Optimization with Multiple Displacement Constraints”, Comput. Methods Appl. Mech. Eng., Vol. 191, pp. 3597–3612, (2002).

 

 [11] Wang, D., “Optimal Shape Design of a Framestructure for Minimization of Maximum Bending Moment”, Engin. Struct. Vol. 29, pp. 1824–1832, (2007).

 

] 12  [علی قدوسیان و مجتبی شیخی، یافتن شکل بهینه سازه اسکلتی به کمک روش بهینه سازی طراحی سرد کردن فلزات، مجله علمی پژوهشی مکانیک سازه ها و شاره ها دوره (2)، شماره (1)، صفحه 13-21، (1391).

 

 [13] Ahrari, A., and Atari, A., “Fully Stressed Design Evolution Strategy for Shape and Size Optimization of Truss Structures”, Computers and Structures, Vol. 123, pp. 58-67, (2013).