طراحی بهینه‌ی مخازن جدار نازک با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری

نوع مقاله : مقاله کوتاه

نویسندگان

1 سمنان

2 دانشگاه سمنان

3 دانشگاه بیرجند

چکیده

در سال‌های اخیر استاندارد‌های مختلفی در طراحی مسائل مهندسی از جمله مخازن تحت فشار ارائه شده است. بسیاری از این استانداردها بر اساس تجربه و آزمایش به‌دست آمده‌اند. امروزه اکثر تحقیقات به تحلیل عددی اجزای مختلفی از مخازن تحت فشار پرداخته و در بعضی موارد حتی استاندارد‌های پیشین را زیر سوال برده‌اند. این مقاله با استفاده از روش های بهینه سازی هیورستیک از جمله الگوریتم ژنتیک، گروه ذرات و رقابت استعماری به طراحی بهینه‌ی مخازن تحت فشار با در نظر گرفتن تمام قیود و ضوابط مهندسی حاکم بر آن می‌پردازد. بر اساس نتایج به‌دست آمده، روش های بهینه سازی هیورستیک می‌توانند به‌عنوان یک روش طراحی ساده، سریع و کارا برای طراحی مخازن مورد استفاده قرار گیرند. طراحی مخازن به‌کمک این روش ها باعث کاهش قابل توجه وزن مخازن نسبت به طراحی انجام گرفته در هندبوک می‌شود. با مقایسه‌ی نتایج به‌دست آمده به‌کمک روش های بهینه سازی هیورستیک، الگوریتم رقابت استعماری دارای عملکرد و همگرایی به‌مراتب به‌تر از دو روش دیگر ذکر شده می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimal Design of Vessels by using Imperialist Competitive Algorithm

نویسندگان [English]

  • A. Ghoddosian 1
  • H. Eskandar 2
  • M. Sheikhi 3
1
2
3
چکیده [English]

As the science of Mechanics has been improved in recent years, different standards have been created in designing structures such as pressure vessels. Most of these standards have been developed by means of experience and examination. Today, most of researches, proceed the numerical analysis of the different elements of the pressure vessels and somehow they have put some questions on the previous standards. In this paper, offering an applicable model, it is shown that heuristic optimization methods such as genetic algorithm, particle swarm optimization and especially imperialist competitive algorithm can be used as a simple and fast method for designing the vessels without breaking any of the engineering conditions and criteria. Due to the present results of this research, these methods are caused a noticeable decrease of the vessel’s weight, with a high convergence speed, in a short time, compare to the design carried out in handbooks. You may observe that the Imperialist Competitive Algorithm has a better performance and convergence than the two other methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • pressure vessels
  • heuristic Optimization Methods
  • Imperialist Competitive Algorithm
CAPTCHA Image