روش ذرات نخبه در بهینه سازی گسسته سازه ها

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامی، مهاباد

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه

doi
10.22034/jcee.2019.9479
چکیده

یکی از معیار‌‌های بهبود و ارتقا روش­ های بهینه ­سازی تلاش در کاهش تعداد محاسبات تابع هدف می‌باشد. تحقیقات زیادی از جمله مطالعات Gholizadeh (2018) در این راستا می‌باشد. در این مقاله برای افزایش سرعت همگرایی روش­ های فراکاوشی، ایده هدایت­گری گروه نخبه جمعیت، در کنار استفاده از راهنمایی یک ذره برتر، به ­عنوان یک شیوه نوین معرفی می­ شود. هرچند که این ایده می­تواند در کلیه روش­ های بهینه ­سازی فراکاوشی مبتنی بر جمعیت استفاده گردد. برای نشان دادن میزان کارایی روش ذرات نخبه، بر روی یکی از روش­ های بنیادین فراکاوشی به ­نام روش بهینه ­سازی توده ذرات، ارائه‌شده توسط Eberhart (1995) اعمال شده و عملکرد آن را بهبود بخشیده است. روش اصلاح‌شده توده ذرات برمبنای جایگزین نمودن ذرات ضعیف جمعیت با تعدادی نمونه که مشابه بهترین ذره جمعیت ساخته می­ شوند، می­ تواند با تعداد تکرار کم­تر، همگرایی مناسبی به پاسخ نهایی داشته باشد. در این تحقیق، برای نشان دادن کارایی الگوریتم پیشنهاد شده، چهار مسئله محک بهینه ­سازی سازه­ های خرپایی دو و سه­ بعدی ارائه شده ­اند و نتایج روش اصلاح‌شده توده ذرات با نتایج تعدادی از الگوریتم­ های پیشین مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان‌دهنده برتری الگوریتم پیشنهادی نسبت به سایر الگوریتم­ ها می­ باشد.