بهینه سازی توپولوژی سازه‎های پیوسته بر اساس قابلیت اطمینان با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات

بهینه‎سازی و قابلیت اطمینان دو کلید اساسی در طراحی سازه‎ای است. بهینه‎سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اطمینان روشی قوی و امیدبخش برای پیدا کردن توپولوژی بهینه با در نظر گرفتن عدم قطعیت است. در این مقاله به جای تقریب تابع حالت حدی و سپس استفاده از الگوریتم‎های جستجوی محتمل ترین نقطه شکست که به طور معمول در بهینه‎سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اطمینان مورد استفاده قرار می‎گیرد، از الگوریتم ازدحام ذرات با بهره‎گیری از روش اندازه گیری عملکرد پیشنهاد می‎شود. در الگوریتم پیشنهادی نیاز به استفاده از ضریب جریمه که انتخاب مناسب آن در همگرایی فرایند جستجو بسیار مهم است، نمی‎باشد. علاوه بر آن نیاز به تقریب تابع حالت حدی، محاسبه مشتقات تابع حالت حدی نسبت به متغیرهای تصادفی و هم‎چنین مشکل همگرایی روش های جستجوی محتمل ترین نقطه شکست برای توابع حالت حدی پیچیده را ندارد. در این مقاله بهینه سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اطمینان با استفاده از بهینه‎سازی دو جهتی تکاملی سازه ها با طرح فیلتر بهبود یافته ارائه می‎شود. توپولوژی به دست آمده با بهینه‎سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اطمینان با توپولوژی به دست آمده از بهینه سازی توپولوژی قطعی مقایسه می شود. نتایج نشان می‎دهد الگوریتم ازدحام ذرات می‎تواند به طور موثر در بهینه‎سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اطمینان به کار گرفته شود و استفاده از آن نیز ساده و آسان است.

کلیدواژه ها:

Reliability ، Particle Swarm Algorithm ، Bidirectional evolutionary structural optimization ، قابلیت اطمینان ، الگوریتم ازدحام ذرات ، بهینه‎سازی دو جهتی تکاملی سازه‎ها