16685

16685

گسترش مفاهيم و كاربردهاي الگوريتم برخورد اجسام

دكتري

زلزله

دي 1395

دكتر علي كاوه

عمران

امروزه بدليل محدوديت در منابع، زمان و هزينه در كاربردهاي واقعي، مهندسين بدنبال ارائه طرحي اقتصادي و ممكن در مدت زماني مشخص مي¬باشند. بنابراين، در سالهاي اخير به مقوله بهينه¬يابي در زمينه مهندسي توجه خاصي شده است. با توجه به اهميت اين موضوع، در اين تحقيق به معرفي يك الگوريتم فراكاوشي جديد به نام بهينه¬يابي برخورد اجسام براي اولين بار پرداخته شده است. قابليتهاي اين الگوريتم در حل مسائل آزمايشي مقيد رياضي، سازه¬اي و ديگر مسائل بهينه¬سازي نشان داده شده است. همچنين روش¬هاي مختلفي براي بهبود اين الگوريتم پيشنهاد شده است. از جمله مسائل سازه¬اي مورد مطالعه در اين رساله، مي توان به طراحي بهينه انواع خرپاها و ساختمان¬هاي صنعتي اشاره كرد. همچنين به كاربرد اين الگوريتم¬ در ديگر زمينه¬ها مانند افراز مدل¬هاي المان محدود، اصلاح شتاب¬نگاشت¬ها و تشخيص خرابي سازه¬ها نيز پرداخته شده است. نتايج اين مطالعه نشان مي¬دهد كه الگوريتم برخورد اجسام باتوجه به عدم نياز به تنظيم كردن پارامتر و استفاده از فرمول¬بندي ساده، قابليت خوبي در حل مسائل بهينه سازي را دارد. همچنين اعمال يك سري روش¬ها باعث بهبود كارايي اين الگوريتم مي¬شود.

1395/11/30

12/22/2017 12:00:00 AM

In the present extremely competitive world, human beings attempt to exploit the maximum output o​r benefit from a limited amount of available resources. In engineering design, choosing design variables that fulfill all design requirements an​d have the lowest possible cost is concerned, i.e. the main objective is to comply with basic standards but also to achieve good economic results. Optimization offers a technique for solving this type of problems. This work presents a novel efficient meta-heuristic optimization algorithm called Colliding Bodies Optimization (CBO), for optimization. CBO utilizes simple formulation to find minimum o​r maximum of functions an​d does not depend on any internal parameter. In this study, two new versions of CBO are proposed to improve its effectiveness. In this work, CBO an​d its improved versions are utilized for different problems such as: optimal design of truss structures, Optimal domain decomposition, modification of ground motions, Optimal design of pitched roof frames with tapered members an​d damage identification of truss structures. Comparative studies illustrate the superiority of the CBO an​d its enhanced algorithms compared to some of those previously reported in the literature.