Evrimsel gelişim algoritmaları iler yapı elemanları tasarım optimizasyonu
Design optimization of structures by evolutionary algorithms
- Tez No: 151739
- Danışmanlar: PROF.DR. KAZIM TÜLÜCÜ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Minimizasyon, Genetik Algoritma. Çelik Yapı, Mutasyon Operatörü
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 127
Özet
oz DOKTORA TEZİ EVRİMSEL GELİŞİM ALGORİTMALARI İLE YAPI ELEMANLARI TASARIM OPTİMİZASYONU Tuğrul TALASLIOGLU ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TARIMSAL YAPILAR VE SULAMA ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Kazım TÜLÜCÜ Yıl: 2004, Sayfa: 114 Jüri: Prof. Dr. Kazım TÜLÜCÜ Jüri : Doç.Dr. Mahmut ÇETİN Jüri : Doç. Dr. Recep YURT AL Jüri : Prof. Dr.Cevat KIRDA Jüri : Prof Dr. Mehmet Arslan TEKİNSOY Bu çalışmada, evrimsel gelişim algoritma optimizasyon yöntemlerinden biri olan; genetik algoritma esasları dahilinde geliştirilen, yeni bir mutasyon operatörü idaresinde çelik yapı elemanlarının tasarımı için. ağırlık minimizasyonu yapılmıştır. Çelik yapı elemanlannm tasarımında, tüm yapı ağırlığını ifade eden amaç fonksiyonunu ve çubuk gerilme-düğüm deplasman kısıtlarını amaç fonksiyonuna dahil eden, ceza fonksiyonunu içeren bir minimizasyon modeli oluşturulmuştur. Bu minimizasyon modelinin çözümü için, genetik algoritma idaresinde uygun çözüm değerlerini esas alan, yeni bir mutasyon operatörü (UÇEMO) geliştirilmiştir. Bu operatör deterministik ve keşif kurallarına dayalı, bir kontrol mekanizmasını içeren bir uyarlama ile işlem yapmaktadır. Geliştirilen UÇEMO; harici olarak girilen parametre değerleri ve bu parametre değerlerim yönlendiren katsayıların, kontrol mekanizması dahilinde, uyarlanması ile çalışmaktadır. Parametre katsayı değerlerinin optimal kombinasyonu; farklı kodlamalar, mutasyon-çaprazlama operatör kullanımı, topluluk- araştırma aşaması sayısı etkisinde, 3 ayrı aşamada, ampriksel olarak elde edilmiştir. Geliştirilen vöntem. MATLAB dilinde programlanmıştır. Parametre katsayı değer kombinasyonlarının belirlenmesinde, birbirine mafsal bağlantılı iki boyutlu kafes sistemden oluşan, 2 farklı çelik yapı ağırlık minimizasyon örneklen kullanılmıştır. Elde edilen optimal parametre kombinasyonları kullanılarak birbirlerine mafsallı, ankastre ve varı- rijit bağlı kafes ve çerçeve sistemlerden oluşan 5 ayn çelik yapı elemanlarının ağırlık minimizasyonu yapılmış ve literatürde verilen çözüm değerleri ile karşılaştınlmıştır. Karşılaştırılma sonuçlarından: uygulama 1 için %15.85, uygulama 2 için %17.58, uygulama 3 için %2.22, uygulama 4 için %1.69, uygulama 5 için %4.98 daha yakınsak optimal çözüm değerleri elde edilmiştir. Sonuç olarak, genetik algoritma esasları dahilinde geliştirilen UÇEMO idareli optimizasyon yöntemi, çelik yapı elemanlarının tasarımında ağırlık minimizasyonu yaparak, en optimal tasarım çözümlerine ulaşmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PhD THESIS DESIGN OPTIMIZATION OF STRUCTURES BY EVOLUTIONARY ALGORITHMS Tuğrul TALASLIGOLU DEPARTMENT OF AGRICULTURAL STRUCTURES AND IRRIGATION INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Supervisor : Prof Dr. Kazım TÜLÜCÜ Year: 2004, Pages: 114 Jury: Prof Dr. Kazım TÜLÜCÜ Jury Jury Jury Jury Assoc. Prof. Dr. Mahmut ÇETTN Assoc. Prof. Dr. Recep YURTAL Prof. Dr. Cevat KIRDA Prof Dr. Mehmet Arslan TEKİNSOY In this study, the weight minimization of steel structures is carried out, thereby using an improved optimization method based on a newly developed mutation operator in the foundations of genetic algorithm, one of the evolutionary algorithms. In design stage, a minimization model whose the penalty function proposing the element stress-node displacement constraints incorprates in a objective function proposing the weight of steel structure is devised. To solve this minimization model, a mutation operator based on feasible solution values (UÇEMO) in the foundations of genetic algoritm is developed. UÇEMO, whose parameters directed by some coefficients is entered externally and biased by the contol mechanism, is worked in a way of an adaptation according to a control mechanism comprised by both deterministic and explorative rules. An optimal combination of parameter coefficient values is reached in an amprical way, thereby competing with the comparasions of 3 different case: coding, mutation-crossover oparator usage and population-generation number, improved genetic algorithm method is programmed in MATLAB language.To determine the optimal combination of parameter coefficient values, 2 different steel structural examples with a pin-connection is implemented. Optimal combination of parameter coeficient values obtained is applied for minimization of the other steel structures with rigid and semi-rigid connections given in the literature. More converged results are obtained according to literature result comprasions: % 15.85 for application 1, % 17.58 for application 2, % 2.22 for application 3, % 1.69 for application 4, % 4.98 for application 5..As a result, an improved genetic algorithm based on UÇEMO is accurately used in the design of steel structures and is able to obtain more converged results than the ones given in the literature. KeyWords: Minimization, Genetic Algorithm, Steel Structure, Mutation Operator ir
Benzer Tezler
- Evolutionary algorithm based electronic circuit design automation
Evrimsel algoritma tabanlı elektronik devre tasarım otomasyonu
UFUK BOZKURT
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY YILDIRIM
- Yapıların mekanik davranışının yapay sinir ağları ile modellenmesi ve optimizasyonu
Modelling and optimization of mechanical behavior of structures with artificial neural networks
BURAK AYDOĞDU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMETTİN KAYA
- Algorithmic design control for plot–based urbanism: A model proposal in Turkish spatial planning context
Parsel temelli şehircilik için algoritmik tasarım denetimi: Türkiye'deki mekansal planlama bağlamında bir model önerisi
MERT AKAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Şehircilik ve Bölge PlanlamaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OLGU ÇALIŞKAN
- Kendinden uyarlamalı bir diferansiyel gelişim algoritması tasarımı ve gerçeklenmesi
A self-adaptive differential evolution algorithm design and implementation
HATEM DUMLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKütahya Dumlupınar ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRCAN YAVUZ
- Dalgacık paket modülasyon sistemlerinde tepe gücü/ortalama güç oranını düşürme teknikleri
Peak-to-average power ratio reduction techniques in wavelet packet modulation systems
YÜKSEL TOKUR BOZKURT
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMİ TAŞPINAR