-
شماره ركورد
26767
-
پديد آورنده
اميرعلي رضايي زاده
-
عنوان
طراحي بهينه چندهدفه سازه¬هاي اسكلتي مجهز به سيستم كنترل¬كننده نيمه فعال
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
عمران سازه
-
سال تحصيل
1398
-
تاريخ دفاع
1400/12/18
-
استاد راهنما
اقاي دكتر ايلچي قزاان_اقاي دكتر قادري
-
دانشكده
عمران
-
چكيده
امروزه استفاده از رويكردهاي بهينه در مسائل مهندسي، به واسطه كمبود منابع، هزينه¬هاي سنگين اقتصادي و مسائل محيط زيستي امري اجتناب ناپذير است. لذا مهندسان همواره در تلاشند سيستم¬هاي مهندسي را به نحوي طراحي كنند كه ضمن كاهش هزينه¬ها، كارايي به حداكثر برسد.
يافتن طراح¬هاي بهينه براي مسائل پيچيده مهندسي كه در آن¬ها دست¬يابي به چندهدف به¬طور همزمان مد نظر است، مستلزم استفاده از ابزاري پيشرفته و توانا در اين حيطه مي¬باشد. الگوريتم¬هاي فراابتكاري چندهدفه، در سال¬هاي اخير كارايي خود را در حل چنين مسائلي اثبات كرده¬اند. آن ها به واسطه ويژگي هايي مانند عدم نياز به مشتق¬گيري و قابليت حل مسائل متنوع بدون تغيير در ساختار خود، به روشي بسيار محبوب براي حل مسائل بهينه¬سازي دنياي واقعي تبديل شده¬اند.
در اين تحقيق يك الگوريتم چندهدفه فراابتكاري جديد معرفي شده است كه داراي سرعت همگرايي بالايي بوده و مي¬تواند در تعداد ارزيابي¬هاي كم، نتايجي بهتر از رقباي خود در مسائل مختلف ارائه دهد. اين الگوريتم مناسب بكارگيري در مسائلي است كه ارزيابي توابع هدف در آن¬ها زمان¬بر بوده و امكان انجام تعداد ارزيابي¬هاي بسيار زياد وجود ندارد. براي اعتبار سنجي اين الگوريتم از 30 تابع معيار رياضياتي در كنار 7 مسئله بزرگ¬ابعاد طراحي بهينه سازه استفاده شده است. اين مسائل شامل انوع مختلفي از سازه¬ها اعم از خرپا، قاب، شبكه دولايه و ساختمان¬هاي مجهز به ميراگر مي¬باشند.
نتايج حاصل از بررسي مسائل سازه¬اي با استفاده از هفت الگوريتم شناخته شده در كنار الگوريتم پيشنهادي، نشان داد كه الگوريتم معرفي شده داراي عملكردي قابل اطمينان و برتر از رقباي خود مي-باشد. همچنين اين نتايج مزيت¬هاي استفاده از بهينه¬سازي در طراحي سازه را نمايش داد؛ براي مثال مشاهده شد كه وجود ميراگر¬هاي بيشتر در تمام طبقات سازه، الزاما باعث افزايش قابليت جذب انرژي سازه نخواهد شد و با استفاده از بهينه¬سازي مي¬توان با تعداد كمتري ميراگر، ضمن كاهش هزينه¬ها به سطح كنترلي مناسب¬تري رسيد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1401/04/28
-
عنوان به انگليسي
Multi-objective optimal design of skeletal structures equipped with the semi-active control system
-
تاريخ بهره برداري
3/9/2023 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
اميرعلي رضايي زاده
-
چكيده به لاتين
Nowadays, optimal approaches to engineering problems are inevitable due to the lack of resources, high economic costs, and environmental issues. So, engineers are always trying to design engineering systems in a way that maximizes efficiency while reducing costs.
Finding optimal designs for complex engineering problems that simultaneously achieve multiple objects requires advanced and efficient tools. In recent years, multi-objective metaheuristic algorithms have proven their efficiency in solving such problems. They have become a popular way to solve real-world optimization problems due to their features, such as derivative-free and easy implementation.
In this research, a new multi-objective metaheuristic algorithm has been introduced that has a high convergence speed. This algorithm can provide better results than its competitors in various problems with fewer evaluations. It is suitable for use in problems in which the evaluation of objective functions is time-consuming, and it is not possible to perform a large number of evaluations. In order to validate the algorithm, 30 mathematical benchmark functions and seven large-scaled structural optimization problems have been used. These problems include various structures, such as truss, frame, double-layer grid, and buildings equipped with MR dampers.
Studying the results obtained from the algorithms showed that the proposed algorithm can outperform its competing algorithms and has a reliable performance in solving structural problems. Furthermore, the results of this study demonstrated the advantages of using optimization in structural design; for example, it was observed that more dampers on all stories would not necessarily increase the energy absorption capacity of the structure. In order words, using optimization can be achieved better structural seismic control with fewer dampers while reducing costs.
-
كليدواژه هاي فارسي
بهينه سازي چندهدفه , الگوريتم هاي فراابتكاري , طراحي سازه , ميراگر MR
-
كليدواژه هاي لاتين
Multi-objective optimization , Meta-heuristic algorithm , structural design , MR damper
-
Author
amirali rezaeizadeh
-
SuperVisor
dr.ilchi ghazaan, dr.ghaderi
-
لينک به اين مدرک :