بهینه سازی ابعاد سازه های فضایی با استفاده از ترکیب الگوریتم ژنتیک و روش های گرادیان

یکی از پارامترهای مهم در طراحی سازه های فضایی بهینه بودن ابعاد و در نتیجه وزن سازه است. بهینه سازی ابعادی عمدتا به وسیله الگوریتم های گرادیان و الگوریتم ژنتیک انجام می شود. اصول عملکرد الگوریتم های گرادیان بر پایه مشتق تابع هدف و قیود مسئله است. عملکرد این الگوریتم ها به نقطه اولیه وابسته است و توانایی جستجوی همه فضای طراحی را ندارند. الگوریتم ژنتیک فضای زیادی را جستجو می کند ولی توانایی خیلی نزدیک شدن به نقطه بهینه اصلی را ندارد. در این مقاله، روشی ارائه شده است که فرآیند بهینه سازی با الگوریتم ژنتیک شروع شده است و خروجی آن به عنوان نقطه اولیه در الگوریتم گرادیان قرار داده می شود. برای ارزیابی روش ارائه شده، این روش برای بهینه سازی ابعاد یک نمونه سازه خرپایی سه عضوی و یک خرپای ده عضوی و همچنین سازه مشبک آنتن سهموی به کار برده شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که ابعاد بهینه به دست آمده از روش ترکیب دو الگوریتم نسبت به نتایج الگوریتم ژنتیک برتری دارد.

کلیدواژه ها:

بهینه ­سازی ابعادی ، سازه­های فضایی ، الگوریتم ژنتیک ، سازه مشبک آنتن ، المان محدود