تعیین نواحی با بیشترین احتمال برخورد صاعقه در ساختارهای پیچیده به منظور بهینه سازی سیستم حفاظت

در زمینه مدل سازی صاعقه روش های تحلیلی متعددی از قبیل مدل الکتریکی- هندسی و روش گوی غلطان ارایه شده است که در آنهانواحی حفاظت شده و حفاظت نشده تفکیک می شوند. اما در هیچکدام نمی توان شدت آسیب پذیری نواحی مختلف را در برابر برخورد صاعقهمشخص نمود. در این مقاله با استفاده از روش تحلیل عددی انتشار گام به گام صاعقه در فضای سه بعدی و الگوریتم کلونی زنبور مصنوعی، روشینوین به منظور شناسایی نواحی با بیشترین احتمال برخورد صاعقه ارایه می شود. ساختار موردنظر برای حفاظت در این مقاله یک سازه نامتقارن درنظر گرفته شده است. به منظور مدل سازی صاعقه، اجسام روی زمین و پیش موج بالارونده از اشکال مختلف بارهای الکتریکی استفاده شده ومحاسبات میدان به روش بارهای فرضی انجام شده است. تعیین مسیر انتشار صاعقه و آغاز و حرکت پیش موج بالارونده تا برخورد نهایی به صورتگام به گام انجام گرفته است. درنهایت با استفاده از الگوریتم کلونی زنبور مصنوعی نواحی پرخطر آغاز صاعقه در فضای بالای ساختار و نقاطآسیب پذیر معادل آنها روی ساختار تعیین شده اند و به استناد نتایج حاصل از شبیه سازی، بهترین موقعیت صاعقه گیرهای میله ای مشخص شدهاست. روش ارایه شده می تواند برای طراحی سیستم حفاظت هر ساختار پیچیده استفاده شود.

کلیدواژه ها:

صاعقه ، روش انتشار گام به گام ، روش بارهای فرضی ، الگوریتم کلونی زنبور مصنوعی ، پیش موج بالارونده