طراحی بهینه پنل تقویت شده فشاری تحت قید کمانش با استفاده از مدل جایگزین گوسی

در این مقاله با استفاده از نتایج روش طراحی تقریبی شناسه سازه به عنوان گام اولیه، فرایند طراحی بهینه پنل تقویت شده فشاری با استفاده از مدل جایگزین گوسی ایجاد شده است. مدل‌سازی با استفاده از پاسخ‌های حاصل از تحلیل‌های غیرخطی کمانش اجزاء محدود صورت گرفته است. از مدل جایگزین برای کاهش تعداد تحلیل‌های اجزاء محدود و کاهش زمان طراحی استفاده شده است. با به کارگیری نقاط پرکننده در طول فرایند بهینه‌سازی، همگرایی به بهینه محلی تضمین شده است. از دو مسئله آزمایشی برای به تصویر کشیدن راهبرد روش مدل جایگزین، بررسی حساسیت طرح نمونه‌برداری اولیه و انتخاب گام نهایی مناسب استفاده شده است. همچنین شرط همگرایی مرسوم در روش مدل جایگزین اصلاح گردید تا ضمن تسریع در همگرایی کیفیت پاسخ نیز کاهش نیابد. با معرفی یک تکنیک کارآمد، یافتن بهینه فراگیر مدل جایگزین در هر بار تکرار تضمین گردیده است. فرایند طراحی بهینه برای دو نوع پنل تقویت شده طراحی ارائه گردیده است. در پنل تقویت شده نوع الف با تعداد چهار متغیر طراحی، فرایند پس از اضافه شدن 5 نقطه پرکننده به طرح نمونه برداری اولیه با 55 نقطه همگرا شده است. همچنین در پنل تقویت شده نوع ب با شش متغیر طراحی طرح نمونه برداری اولیه با 57 نقطه ایجاد گردیده و فرایند بهینه‌سازی پس از اضافه کردن 173 نقطه پرکننده متوقف شده است. نتایج حاصل با یافته‌های روش تحلیلی شناسه سازه مقایسه شده‌اند. در پایان با نتیجه‌گیری در مورد نسبت‌های هندسی سازه بهینه، راهبردی برای میل به سمت بهینه فراگیر تابع اصلی معرفی شده است.