محاسبه معکوس مدول الاستیسیته لایه‌های روسازی با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی فراابتکاری GWO

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران.

2 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران.

doi
10.22075/jtie.2025.36872.1716
چکیده

در مهندسی روسازی، تعیین خصوصیات سازه‌ای روسازی، از جمله ضرایب ارتجاعی و ضخامت لایه‌ها، حائز اهمیت است. این خصوصیات، عملکرد روسازی را تعیین می‌کنند و تأثیر مستقیم بر عمر روسازی دارند. استفاده از نرم‌افزارهای تجاری به‌منظور شبیه‌سازی محاسبات عددی برای محاسبه تغییرات سطح روسازی به دلیل پیچیدگی تلفیق آن با تکنیک بهینه‌سازی، هزینه محاسبات را افزایش می‌دهد. در این روش‏ها، نیاز به پایگاه داده مصنوعی از پیش­تولیدشده با استفاده از نرم‌افزار و همچنین استفاده از شبکه عصبی و الگوریتم بهینه‌سازی وجود دارد. بنابراین، برای تولید جمعیت اولیه، بایستی با دسته مدول‌های تخمینی متفاوت، نرم‌افزار را اجرا کرد تا جمعیت لازم برای تحلیل معکوس فراهم شود که هزینه محاسبات را افزایش می­دهد. هدف اصلی این تحقیق، تلفیق روش عددی دیفرانسیل کوادرچر به عنوان یک روش عددی دقیق و کارامد و با سرعت بالا با الگوریتم‌ بهینه‌سازی فراابتکاری گرگ خاکستری (GWO)، به منظور محاسبات معکوس مقادیر مجهول مدول الاستیسیته لایه­های روسازی بدون استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و کاهش زمان محاسبات می­باشد. نتایج تحلیل با پنج اجرای مستقل نشان داد که این روش قادر است با تعداد جمعیت و تکرارهای کم، به پاسخ مطلوب دست یابد.