بهبود روش انتقال پایدار بهمنظور کنترل هم‌گرایی رویۀ اندازه‌گیری عملکرد سازه‌ها

مهندسی عمران فردوسی

مقاله 6، دوره 28، شماره 2 - شماره پیاپی 16، فروردین 1395، صفحه 77-90   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/civil.v28i2.39323

نویسنده

بهروز کشته گر^*

دانشگاه زابل

چکیده

رویۀ اندازه‌گیری عملکرد (PMA) یک روش برای ارزیابی قیدهای احتمالاتی در مسائل طراحی بهینه براساس قابلیت اعتماد سازه‌ها می‌باشد. روش مقدار متوسط ارتقا یافته (AMV) به صورت ساده و کارایی برای رویۀ PMA مناسب است. رویۀ تکرار AMV ممکن است در بعضی از قیدهای احتمالاتی غیرخطی دچار واگرایی به‌صورت نوسانی یا اغتشاش گردد. در مقالۀ حاضر، یک رویۀ انتقال پایدار برای هم‌گرایی مناسب توابع عملکرد غیرخطی ارائه شده است. این روش براساس تعریف یک طول گام مناسب بین صفر و یک که به‌سادگی برمبنای نتایج جدید رویۀ AMV و نتایج تکرار قبلی روش بهبودیافتۀ انتقال پایدار قابل محاسبه است، پایه‌گذاری شده است. بهمنظور هم‌گرایی مناسب روش بهبودیافتۀ انتقال پایدار، شرط شیب در تکرارهای متوالی لحاظ شده است. نتایج عددی چندین تابع غیرخطی عملکرد مسائل بهینه برمبنای قابلیت اعتماد نشان می‌دهد که روش بهبودیافتۀ انتقال پایدار موجب کنترل ناپایداری حل رویۀ PMA می‌شود و هم‌چنین، در مسائل سازه‌ای با عملکرد غیرخطی، نسبت به رویۀ AMV توانمندتر و نسبت به رویۀ انتقال پایدار، کاراتر است.

کلیدواژه‌ها

روش اندازه‌گیری عملکرد؛ مقدار متوسط پیشرفته؛ طراحی بهینه براساس قابلیت اعتماد؛ روش بهبودیافتۀ انتقال پایدار

سایر فایل های مرتبط با مقاله

6.pdf

مراجع

1. Yang, R.J., Gu, L., "Experience with approximate reliability-based optimization methods", Structural and Multidisciplinary Optimization, Vol, 26, No. 2, pp. 152-159, (2004).

2. Cheng, G.D., Xu, L., Jiang, L., "A sequential approximate programming strategy for reliability-based optimization", Computers and Structures, Vol. 84, No. 21, pp. 1353-1367, (2006).

3. Chiralaksanakul, A., Mahadevan, S., "First-order approximation methods in reliability-based design optimization", ASME Journal of Mechanical Design, Vol. 127, pp. 851-857, (2005).

4. Tu, J., Choi, K.K., Young, H.P., "A new study on reliability-based design optimization", ASME Journal of Mechanical Design, Vol. 121, No. 4, pp. 557-564, (1999).

5. Yang, D., Yi, P., "Chaos control of performance measure approach for evaluation of probabilistic constraints", Structural and Multidisciplinary Optimization, Vol. 38, pp.83-92, (2009).

6. Lee, J.O, Yang, Y.S., Ruy, W.S., "A comparative study on reliability-index and target-performance-based probabilistic structural design optimization", Computers and Structures, Vol. 80, pp. 257-269, (2002).

7. Li, H., Foschi, R.O., "An inverse reliability method and its application", Structural Safety, Vol. 20, pp. 257-270, (1998).

8. Yi, P., Cheng, G.D., Jiang, L., "A sequential approximate programming strategy for performance-measure-based probabilistic structural design optimization", Structural Safety, Vol. 30, No. 2, pp. 91-109, (2008).

9. Youn, B.D., Choi, K.K., "An investigation of nonlinearity of reliability-based design optimization approaches", ASME Journal of Mechanical Design, Vol. 126, No. 5, pp. 403–411, (2004).

10. Youn, B.D., Choi, K.K., Park, Y.H., "Hybrid analysis method for reliability based design optimization", ASME Journal of Mechanical Design, Vol. 125, No. 3, pp. 221–232, (2003).

11. Youn, B.D., Choi, K.K., Du, L., "Adaptive probability analysis using an enhanced hybrid mean value method", Structural and Multidisciplinary Optimization, Vol. 29, pp. 134–148, (2005a).

12. Youn, B.D., Choi, K.K., Du, L., "Enriched performance measure approach for reliability-based design optimization", AIAA Journal, Vol. 43, No.4, pp. 874–884, (2005b).

13. Gong, J.X., Yi, P., "A robust iterative algorithm for structural reliability analysis", Structural and Multidisciplinary Optimization, Vol. 43, No. 4, pp. 519–527, (2011).

14. Keshtegar, B., Miri, M., "An enhanced HL-RF Method for the computation of structural failure probability based on relaxed approach", Civil Engineering Infrastructures, Vol. 1, No. 1, pp. 69-80, (2013).

15. Yang, D., "Chaos control for numerical instability of first order reliability method", Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, Vol. 5, No. 10, pp. 3131-3141, (2010).

16. Santosh. T. V., Saraf. R.K., Ghosh. A.K., Kushwaha. H.S., "Optimum step length selection rule in modified HL-RF method for structural reliability", International journal of Pressure Vessels Piping, Vol. 83, No. 10, pp. 742–748, (2006).

17. Schmelcher, P., Diakonos, F. K., "General approach to the localization of unstable periodic orbits in chaotic dynamical systems", Physical Review Letters, Vol. 57, No.1, pp. 2739-2754, (1998).

18. Keshtegar, B., Miri, M., "Introducing Conjugate gradient optimization for modified HL-RF method", Engineering Computations, Vol. 31, No. 4, pp. 775-790, )2014(.

19. Narushima,Y., Yabe, H., "Conjugate gradient methods based on secant conditions that generate descent search directions for unconstrained optimization", Journal of Computational and Applied Mathematics, Vol. 236, pp. 4303-4317, (2012).