بهينه سازي شكل سدهاي قوسي در حالت قيد¬هاي فركانسي با بكارگيري روش بهينه سازي توده ذرات باردار (CSS) و شبكه هاي عصبي

كارشناسي ارشد

چكيده هدف اصلي از اين مطالعه طراحي شكل بهينه سدهاي دو قوسي بتني با قيود فركانسي مشتمل بر رفتار الاستيك خطي مي¬باشد. بهينه¬سازي در حالت مخزن خالي و همچنين در حالت مخزن پر از آب و با درنظر گرفتن اثر اندركنش سد- آب انجام شده است. حالت¬هاي بارگذاري درنظر گرفته شده شامل بارهاي ثقلي و فشار هيدرو استاتيك مي¬باشند. تابع هدف مسئله بهينه¬سازي، بسته به نوع مسئله، حجم يا هزينه بتن ريزي سد درنظر گرفته شده و متغيرهاي طراحي پارامترهاي هندسي سد مي¬باشند. همچنين تعدادي قيود هندسي و پايداري نيز در طراحي سد لحاظ شده‌اند. به منظور بررسي صحت و كارايي مدل اجزاء محدود ارائه شده، نتايج مدل مذكور با نتايج مدل¬هاي موجود در تعدادي مراجع معتبر مقايسه و صحت آن تاييد شد. بهينه سازي به وسيله الگوريتم CSS و CSS ارتقاء يافته انجام شده است. از آنجا كه پروسه بهينه يابي، شامل تحليل اجزا محدود زمان بر مي¬باشد، كل فرايند بهينه سازي سدهاي قوسي يك پروسه بسيار وقت گير خواهد بود. به منظور كاهش هزينه¬هاي محاسباتي و كاهش زمان كل بهينه سازي سدهاي قوسي از ابزار مفيدي مانند شبكه عصبي براي به دست آوردن فركانس¬هاي تقريبي سد استفاده شده است. جهت پياده سازي الگوريتم¬هاي ياد شده و همچنين حل مثال¬ها از لينك كردن دو برنامه Matlab و Ansys بهره برده شده است. نتايج بهينه سازي بيانگر كارايي بالاي الگوريتم¬¬هاي بهينه سازي ذكر شده مي¬باشند. همچنين استفاده از شبكه عصبي به شدت موجب كاهش زمان كل پروسه بهينه سازي مي¬شود، در حالي كه از دقت خوبي برخوردار مي¬باشد. كلمات كليدي: سد دو قوسي، اندر كنش سد- آب، روش اجزاء محدود، طراحي بهينه شكل، قيود فركانسي، شبكه عصبي

182280

دانشگاه علم و صنعت ايران

رشته مهندسي عمران گرايش سازه

پروفسور علي كاوه