جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه
تکرار جستجوی کلیدواژه teaching–learning-based optimization algorithm در نشریات گروه فنی و مهندسی
teaching–learning-based optimization algorithm
در نشریات گروه عمران
تکرار جستجوی کلیدواژه teaching–learning-based optimization algorithm در مقالات مجلات علمی
-
در پژوهش حاضر، به مقایسه ی دقت و سرعت همگرایی روش های فراابتکاری مختلف در تعیین سختی المان های سازه با استفاده از پارامترهای مودال سازه و تعریف یک تابع هدف مناسب پرداخته شده است. بدین منظور، دو قاب یک بعدی 3 طبقه و 6 طبقه و یک خرپای دوبعدی بررسی شده اند. روش های فراابتکاری، شامل: بهینه سازی ژنتیک، اجتماع ذرات، و آموزش و یادگیری است. تابع هدف، حاصل جمع دو عبارت توان دوم اختلاف بسامد اول سازه ی بررسی شده با بسامد اول سازه ی حاصل از ماتریس سختی فرضی در هر نسل و اندازه ی بردار اختلاف شکل مودی اول سازه ی مذکور و سازه ی حاصل از ماتریس سختی فرضی در هر نسل است. در الگوریتم های فراابتکاری استفاده شده، با کمینه سازی مقدار تابع هدف، مقدار سختی المان های سازه ها به دست آمده است، که کارایی بالای روش های فراابتکاری
را در تعیین مشخصات مجهول سازه ها نشان می دهد. نتایج نشان می دهند که الگوریتم آموزش و یادگیری، بیشترین سرعت همگرایی و کمترین خطا را نسبت به سایر الگوریتم ها داشته است. الگوریتم اجتماع ذرات، سرعت و خطای قابل قبولی را نشان داده است. میزان خطای الگوریتم ژنتیک در مقایسه با دو الگوریتم دیگر قابل توجه بوده است.کلید واژگان: پایش سلامت سازه ها، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم اجتماع ذرات، الگوریتم آموزش و یادگیریThis paper investigates the accuracy and convergence rate of different metaheuristic algorithms in determining the stiffness of structural elements using structural modal parameters and defining a suitable objective function. To achieve this purpose, three different structures, including a three-story one-dimensional frame, a six-story one-dimensional frame and a two-dimensional truss, were investigated. The metaheuristic algorithms, employed in this study, were Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and Teaching–learning-based Optimization. The objective function utilized in this study consists of two terms; the first part involves the squared difference between the first frequency of the structure obtained from the responses of the investigated structure and the first frequency obtained from the hypothetical stiffness matrix in each generation of algorithms. The second part measures the norm of the difference between the first mode shape of the structure obtained from the responses of the investigated structure and the first mode shape obtained from the hypothetical stiffness matrix in each generation of algorithms. By minimizing the objective function, the Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and Teaching–learning-based Optimization determined the element stiffness of the three-story, six-story and truss structures, thus demonstrating the high efficiency of metaheuristic algorithms in resolving unknown parameters of structures. The average run time for the Genetic Algorithm was 3.38 seconds, 4.47 seconds, and 15.73 seconds for the three respective problems. For Particle Swarm Optimization, the times were 3.76 seconds, 6.47 seconds, and 16.76 seconds. The Teaching–learning-based Optimization achieved times of 1.92 seconds, 4.51 seconds, and 12.76 seconds. The Teaching–learning-based Optimization exhibited the highest convergence rate and the lowest error compared to the Genetic Algorithm and Particle Swarm Optimization. For example, in the two-dimensional truss, the values of the objective function in the last iteration of the Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and Teaching–learning-based Optimization were , and , respectively. The Particle Swarm Optimization demonstrated an acceptable convergence rate and error compared to the Genetic algorithm. The Genetic Algorithm, however, displayed a significant error rate in determining the stiffness of structural elements compared to the other two algorithms.Keywords: Structural Health Monitoring, Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization Algorithm, Teaching–Learning-Based Optimization Algorithm
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.