Главная/Журналы/Сборник материалов XXXIII Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов «Выставка инноваций - 2022 (весенняя сессия)»/Применение генетических алгоритмов для оптимизации структуры плоской стержневой конструкции

Применение генетических алгоритмов для оптимизации структуры плоской стержневой конструкции

DOI: 10.22213/ie022150

ELIBRARY: PSGVVG

ГРНТИ: Теория расчета сооружений и конструкций 670303

Ключевые слова: плоская стержневая конструкция, оптимизация, генетический алгоритм, целевая функция, coplanar rod structure, optimization, genetic algorithm, objective function.

Авторский коллектив:

Юртиков Р. А., канд. техн. наук, доц. кафедры «Механика», Ижевск, Россия, ИжГТУ имени М. Т.Калашникова;
Девятериков С. А., канд. техн. наук, доц., доц. кафедры «Механика», Ижевск, Россия, ИжГТУ имени М. Т.Калашникова;
Безбородов А. Ю., канд. техн. наук, доц. кафедры «Механика», Ижевск, Россия, ИжГТУ имени М. Т.Калашникова;
Корляков С. В., канд. техн. наук, доц. кафедры «Механика», Ижевск, Россия, ИжГТУ имени М. Т.Калашникова;

Аннотация: Решается задача структурной оптимизации плоской стержневой конструкции на основании итерационной схемы в рамках применения метода генетических алгоритмов. Формулируются пять вариантов целевой функции оптимизации. Разработанный алгоритм может использоваться в учебном процессе по дисциплинам сопротивления материалов и строительной механике.

Список литературы:

[1] Neeraja, D, Kamireddy, T., Kumar, P.S., Reddy, V.S. Weight optimization of plane truss using genetic algorithm // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 263 (2017) 032015 doi:10.1088/1757-899X/263/3/032015.

[2] Cazacu, R., Grama, L. Steel truss optimization using genetic algorithms and FEA // Procedia Technology. 2014. 12. P. 339 - 346.

[3] Кирсанов, М. Н. Точные формулы для расчета прогиба и усилий в стержнях типовой фермы «Молодечно» с произвольным числом панелей // Инженерно-строительный журнал. - 2016. - № 1. - С. 33-41. - Doi: 10.5862/MCE.61.4.

[4] Кирсанов, М. Н. Аналитическое исследование деформаций плоской фермы арочного типа // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 3 (31). - С. 42-48.

[5] Кирсанов, М. Н. Аналитический расчет и оптимизация пространственной балочной фермы // Вестник МЭИ. - 2012. - № 5. - С. 5-8.

[6] Структурно-параметрическая оптимизация стержневых металлических конструкций на основе эволюционного моделирования / И. Н. Серпик, А. В. Алексейцев, Ф. Н. Левкович, А. И. Тютюнников // Известия вузов. Строительство. - 2005. - № 8. - С. 16--24.

[7] Генетические алгоритмы и их применение для оптимального проектирования строительных конструкций / А. Г. Юрьев, Р. В. Лесовик, С. В. Клюев, А. В. Клюев // Вестник БГТУ имени В. Г. Шухова. - 2008. - № 1. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/geneticheskie-algoritmy-i-ih-primenenie-dlya-optimalnogo-proektirovaniya-stroitelnyh-konstruktsiy (дата обращения: 08.02.2022).

[8] Šešok, D., Belevičius, R. Use of genetic algorithms in topology optimization of truss structures // Mechanika. 2007. No. 2 (64). P. 34-39.

[9] Shanthi, R.M., Sheela, V., Gayathri, R., Edwin, A. Weight Optimization of Steel Trusses Using Genetic Algorithm// International Journal of Civil Engineering and Technology (IJCIET) 9(11), 2018, pp. 853-859.

[10] Krylov, E.,Yurtikov, R., Devyaterikov, S. The use of genetic algorithms in teaching mechanics and structural analysis// Proceedings of 16th annual International Technology, Education and Development Conference (INTED2022). 7-8 March, 2022, Valencia, Spain. P. 1473-1478. ISBN: 978-84-09-37758-9.

[11] Алексейцев, А. В. Поиск рациональных параметров стержневых металлоконструкций на основе адаптивной эволюционной модели / А. В. Алексейцев, Н. С. Курченко // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. - 2011. - № 3. - С. 7-15.