بهينه سازي قاب سوله با استفاده از الگوريتم هوش جمعي ذرات

Optimization of Shed Frame Design by Particle Swarm Optimization(PSO) Algorithm

در طراحي سازه‌هاي صنعتي، خصوصاً سوله‌ها كه طرح آن ها اغلب بر اساس تجربه ي مهندسان طراح و بدون لحاظ نمودن شرايط بهينگي سازه انجام مي گيرد، طراحي سامانه‌اي كه بتواند به صورت هوشمند و با در نظر گرفتن شرايط اجرايي، مسائل‌ فني و قيود آيين-نامه اي به طراحي بهينه‌ بپردازد الزامي مي‌باشد. در اين پژوهش، برنامه اي به منظور بهينه سازي طراحي قاب سوله با مقطع متغير با استفاده از الگوريتم هوش جمعي ذرات (PSO) در محيط نرم افزار متلب نوشته شده است كه در اين برنامه، هر ذره نمايان گر يك قاب سوله مي-باشد و اين ذرات با مكانيزم هاي الگوريتم PSO گام به گام پيش مي روند و با توجه به تابع هدف هر ذره و قيود جريمه، بهترين ذره انتخاب مي گردد. در اين راستا، دو قاب سوله كه طراحي آن ها بر اساس روش حدي (LRFD) مي باشد، يكي با تكيه گاه مفصلي و ديگري با تكيه گاه گيردار مورد بررسي قرار گرفته است. جهت عمليات آناليز و طراحي از نرم افزار SAP2000 و از خروجي هاي آن براي كنترل قيود استفاده شده است. بر اساس نتايج بدست آمده، مناسب ترين ورودي هاي الگوريتم PSO براي رسيدن به بهترين و سريع-ترين جواب براي قاب با تكيه گاه مفصلي شامل 50 گام و 25 ذره و براي قاب با تكيه گاه گيردار شامل 170 گام و 25 ذره مي باشد. همچنين، نتايج بدست آمده نشان دهنده ي سرعت و عملكرد بالاي الگوريتم PSO در طراحي قاب سوله مي باشد.