فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سازه‌های فضاکار کاربرد زیادی در ساخت سازه‌های واقعی از جمله پل‌ها، سازه‌های فضایی، کشتی‌ها و غیره دارند. این موضوع محققان را به منظور ارائه روش‌های کارآمدتر و نوین برای حصول طراحی مقاومتر و کم هزینه‌تر این نوع سازه‌ها جذب کرده است. در این مقاله یک الگوریتم ترکیبی به منظور بهینه‌سازی همزمان اندازه و توپولوژی سازه‌های خرپایی فضاکار ارائه شده است. در الگوریتم پیشنهادی، هدف نهایی کمینه کردن وزن سازه با یافتن سطوح مقاطع بهینه برای المان‌ها و نحوه اتصال بهینه بین گره‌های سازه تحت قیدهای استاتیکی است. قیدهای استاتیکی شامل پایداری سینماتیکی سازه، مقدار مجاز تنش در المان‌ها و جابجایی در گره‌ها می‌شود. در این الگوریتم ابتدا با استفاده از الگوریتم برنامه‌ریزی ژنتیکی (که اعضای جمعیت آن به صورت درخت بیان می‌شوند) سازه بهینه در فضای جستجو حاصل شده و سپس این پاسخ با استفاده از الگوریتم جستجوی محلی نلدر-مید بهبود داده می‌شود. روش پیشنهادی قابلیت یافتن المان‌ها و گره‌های زائد را درطی فرآیند بهینه‌سازی در فضای طراحی دارا است. روش ما روی تعدادی از مسائل عددی پیاده‌سازی شده است و با دیگر روش‌های محبوب و توانا در ادبیات تحقیق مقایسه شده است. نتایج روش پیشنهادی منجر به یافتن خرپاهایی با وزن کمتر در مقایسه با مطالعات پیشین شده است.