بهینه سازی شکل مخزن اینتز به روشهای الگوریتم ژنتیک و برنامه ریزی متوالی درجه دوم

امروزه با پیشرفت علوم کامپیوتری، روشهای بهینه سازی خطی و غیر خطی پیشرفت چشمگیری داشته اند. اما به کار بردن این روشها برای بهینه سازی سازه های بزرگ مشکل و گاهی غیر ممکن است. برای حل این مشکل، روشهای تکامل تدریجی میتوانند یک راه حل مناسب باشند که در این میان روش ژنتیک از قابلیت همگرائی بالائی برخوردار است. برای بررسی قابلیتهای روشهای فوق، مخزن هوائی ذخیره آب نوع اینتز که باتوجه به حجم زیاد از نظر اقتصادی بهینه سازی در آن مهم است، انتخاب شده است. برای این منظور، ابتداً مخزن هوائی اینتز با ظرفیت 850 متر مکعب با توصیه های آئین نامه IS: 3370 هندوستان طرح و سپس با دو روش الگوریتم ژنتیک و روش تقریب غیر خطی متوالی (SQP) بهینه شده و نتایج آنها با هم مقایسه میشوند. در مسئله بهینه سازی، تابع هزینه شامل حجم بتنریزی و سطح قالببندی و قیود بهینه سازی شامل قیود پایداری هندسی و تنشهای اعضا میباشد. بهینه سازی با الگوریتم ژنتیک حدود 22 درصد و روش تقریب غیر خطی متوالی حدود 30 درصد کاهش هزینه را نشان میدهد. مطالعه پارامتریک به منظور تعیین پارامترهای مهم تأثیرگذار و وزن آنها انجام شد. در نهایت بهینه سازی برای حجمهای مختلف با روش SQP انجام و با نسبتهای پیشنهادی طراحی قبلی مقایسه شده و روابط و نسبتهای پارامترهای طراحی هندسی بهینه این نوع مخازن پیشنهاد خواهد شد.

کلیدواژه ها:

مخازن آب ، مخزن اینتز ، بهینه سازی ، الگوریتم ژنتیک ، برنامه ریزی غیر خطی متوالی درجه دوم