طراحی بهینه سازه های خرپایی با استفاده از الگوریتم فرا کاوشی صید ماهی

بهینه سازی وزن سازه های خرپایی تحت قیود فنی، به دلیل وسعت فضای جست وجو و پیچیدگی روابط میان متغیرهای طراحی، همواره یکی از چالش های بنیادین در مهندسی سازه به شمار می رود که نیازمند دقت بالا در پیمایش مسیرهای محاسباتی است. این مقاله با معرفی کاربرد الگوریتم فراابتکاری جدیدی تحت عنوان بهینه سازی به روش صید ماهی (CFOA) که از هوش جمعی و رفتار استراتژیک صیادان الهام گرفته شده، راهکاری کارآمد برای عبور از محدودیت های روش های کلاسیک و دستیابی به پاسخ های دقیق ارائه می دهد. نوآوری محوری این الگوریتم در برقراری تعادلی پویا میان اکتشاف نواحی جدید و بهره برداری از نقاط مطلوب است که ضمن تضمین پایداری، سرعت همگرایی را به طور محسوسی افزایش می دهد. برای نخستین بار در حل مسائل بهینه سازی سازه های خرپایی ارزیابی عملکرد CFOAبر روی مدل های مرجع ۱۰، ۱۸عضوی دو بعدی و ۲۵عضوی فضایی انجام گرفته شده است. به طور مشخص، این الگوریتم موفق شده است وزن سازه را در مدل های مذکور به ترتیب ۰.۰۰۰۴٪، ۱.۳۵٪ و ۰.۰۰۰۴۶٪ نسبت به بهترین نتایج پیشین بهبود بخشد. این بهبودها، هرچند در برخی موارد کوچک به نظر می رسند، در مسائل بهینه سازی سازه با تلورانس های بسیار محدود، حائز اهمیت فراوان هستند. در نهایت، این الگوریتم به عنوان ابزاری قدرتمند و مطمئن، توانایی بالای خود را در یافتن اقتصادی ترین و پایدارترین پاسخ های مهندسی در مسائل پیچیده به اثبات رسانده است.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ، الگوریتم صید ماهی ، الگوریتم های فراابتکاری ، طراحی بهینه خرپا ، نرخ همگرایی