پایان‌نامه

طراحی تخت ایمن در برابر بار ناشی از آوار زلزله با استفاده از بهینه سازی ترکیبی

سیروس امینی

چکیده

زلزله هیچگاه به طور مستقیم باعث کشته شدن فرد نمی شود بلکه بسیاری از جراحتها و مرگ و میرها ناشی از سقوط اجسام و پدیده ویرانی سقف است[1]. به همین دلیل سعی شده است که تمهیداتی در مقابله با حوادث ناشی از بلایای طبیعی همانند زلزله اندیشیده شود. یکی از این ابزارها در جهت حفاظت از فرد در مقابل آوار ناشی از زلزله استفاده از تخت ایمن در برابر زلزله است کما اینکه حتی در بسیاری از کشورهای پیشرفته آسیایی و آمریکایی هر چند که از لحاظ اصول مهندسی زلزله ساختمان به درستی برای دفع بار زلزله طراحی شده، اما باز این نوع طرحها مورد استفاده قرار می گیرد. در بخش اول تحقیق، لزوم استفاده ، تاریخچه کارهای قبلی در ارتباط با این موضوع مورد بحث قرار گرفته است آنگاه در بخش های دوم و سوم روابط ریاضی لازم و قانون های تماس در بین اجزای سازه ی بنایی به صورت مدلسازی گسسته ارائه شده و شیوه کمینه کردن توابع چند هدفی در قالب معیار بهینگی پارتو به تفصیل شرح داده شده و روش هایی که جهت بهینه سازی توپولوژی (یافتن هندسه ای از سازه که خطوط نیرو در آن مشخص بوده و در عین حال تحت این بارگذاری کمترین نرمی (minimum compliance) را داشته باشد) از دید نظری به تفضیل شرح داده می شوند. در فصل چهارم سعی می شود که ساختمان را با اجزایش (آجرها و اتصالات) به کمک نرم افزاری جدید در زمینه ژئوتکنیک، تحت بار واقعی زلزله مدل نموده و بار ناشی از آوار را بر روی هندسه ی اولیه ی ساده تخمینی از تخت، به صورت یک مکعب ساده که ابعاد کلی آن برگرفته از یک طرح اولیه تخت ایمن در برابر زلزله است تعیین می شود و سپس پروسه بهینه سازی توپولوژی با المان shell93 در کاهش حجم های مختلف با اعمال ضرایب وزنی مختلف به هر یک از شرایط بارگذاری انجام گرفته و نقطه بهینه را از دید معیار بهینگی پارتو تعیین می کنیم و هندسه کلی سازه، معین می شود. در فصل پنجم براساس هندسه تعیین شده اجزاء سازه را با المان beam3 در هر وجه مکعب مدل نموده و تحت پروسه بهینه سازی طراحی ابعادی ابتدا با قید تنش تسلیم و سپس با قید کمانش قرار می دهیم که ضخامت بهینه و زوایای اجزا نسبت به هم، اندازه های المان را در حالت بهینه تعیین کنیم. در نهایت پیشنهاداتی در مورد طرح و نتایجی که از روند و پروسه بهینه سازی حاصل شده است، ارائه خواهند شد.

اساتید راهنما و مشاور

محمد رضا فروزان، حسن نحوی

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • بهینه سازی طراحی مفهومی چندموضوعی ماهواره بر حامل انسان با استفاده از الگوریتم ترکیبی

    مقالهمکانیک هوافضاجعفر روشنی یان، jafar roshanian k. n. toosi university of technology, department of aerospace engineering, tehran, iranبخش mdo - مرکز پژوهشی سامانه های پرتاب فضایی - دانشکده مهندسی هوافضا - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی – تهران – ایران حسین دارابی، hossein darabi k. n. toosi university of technology, department of aerospace engineering, tehran, iranبخش mdo - مرکز پژوهشی سامانه های پرتاب فضایی - دانشکده مهندسی هوافضا - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی – تهران – ایران هادی زارع، hadi zare k. n. toosi university of technology, department of aerospace engineering, tehran, iranبخش mdo - مرکز پژوهشی سامانه های پرتاب فضایی - دانشکده مهندسی هوافضا - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی – تهران – ایران

    چکیده هدف مقاله حاضر، طراحی مفهومی یک حامل انسان دومرحله ای با بوسترهای جانبی می باشد. به همین منظور، ابتدا برای دست یابی به یک نقطه طراحی، از فن طراحـی آماری استفاده نموده و سپس با استفاده از شبیه سازی دو درجه آزادی و انجام محاسبات جرمی- انرژیتیک نسبت به صحه گذاری فرآیند طـراحـی

  • طراحی بهینه سیستم انتقال پمپ دار در مقابل ضربه قوچ ناشی از توقف ناگهانی پمپ با استفاده از دو روش الگوریتم ژنتیک و بهینه سازی ریاضی

    مقاله۲۰۰۷فصلنامه علمی- پژوهشی آب و فاضلابمحمد هادی افشار، جواد محجوبی

    در سالهای اخیر طراحی بهینه سیستم های انتقال آب به طور قابل ملاحظه ای مورد توجه واقع شده است. در این تحقیق مسئله طراحی بهینه قطر و ضخامت لوله های سیستم انتقال با استفاده از دو روش الگوریتم ژنتیک و بهینه سازی ریاضی به گونه ای که توقف ناگهانی پمپ به بروز پدیده جدایی ستون آب و افزایش

  • طراحی و بهینه سازی سیستم ترکیبی تجدیدپذیر برای تأمین بار حرارتی و الکتریکی مورد نیاز گلخانه ها

    مقالهمهندسی مکانیک دانشگاه تبریزمهدی مهرپویا, دانشیار، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران هوفر همت آبادی, کارشناسی ارشد، مهندسی سیستم های انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

    طراحی بهینه سیستمهای ترکیبی تجدیدپذیر برای تأمین بار حرارتی و الکتریکی مورد نیازگلخانه­ها مورد بررسی قرار می­گیرد. آنالیز همزمان فنی و اقتصادی به طوریکه فرآیند مورد نظر از هر دو دیدگاه بهینه باشد انجام می شود. عملکرد اجزای مختلف سیستم به گونه­ای تنظیم شده است که علاوه بر پیش­گرما

  • طراحی بهینه فیلتر ترکیبی کالمن و h بینهایت، با استفاده از روش بهینه سازی چند هدفی

    مقاله۲۰۱۴مهندسی مکانیک مدرسمجتبی معصوم نژاد، سید علی معافی، علی جمالی، نادر نریمان زاده

    در چند دهه گذشته، شناسایی متغیرهای حالت و پارامترهای یک مدل دینامیکی از روی داده های اندازه گیری شده ناقص و مخدوش با نویز مورد توجه محققان قرار گرفته است. فیلترهای کالمن و h بینهایت از معروفترین روشهای شناسایی مدل و پالایش داده های مخدوش هستند. فیلتر کالمن در صورت وجود اطلاعات کا

  • طراحی بهینه فیلتر ترکیبی کالمن و H بینهایت، با استفاده از روش بهینه سازی چند هدفی

    مقاله۲۰۱۴مهندسی مکانیک مدرسمجتبی معصوم نژاد، سید علی معافی، علی جمالی، نادر نریمان زاده

    در چند دهه گذشته، شناسایی متغیرهای حالت و پارامترهای یک مدل دینامیکی از روی داده های اندازه گیری شده ناقص و مخدوش با نویز مورد توجه محققان قرار گرفته است. فیلترهای کالمن و H بینهایت از معروفترین روشهای شناسایی مدل و پالایش داده های مخدوش هستند. فیلتر کالمن در صورت وجود اطلاعات کا

  • استفاده از برنامه ریزی خطی (linear programming) به منظور بهینه سازی هزینه غذا در طراحی رژیم غذایی برای بیماران کلیوی: یک مطالعه موردی روی دو غذای ترکیبی ایرانی

    مقالهعلوم تغذیه و صنایع غذایی ایرانمحمد حسین روحانی، mh rouhani food security research center and department of community nutrition, school of nutrition and food sciences, isfahan university of medical sciences, isfahan, iranاصفهان، میدان آزادی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، دانشکده تغذیه و علوم غذاییسازمان های دیگر: مرکز تحقیقات امنیت غذایی مژگان مرتضوی نجف آبادی، m mortazavi najabadi isfahan kidney diseases research center, isfahan, iranاصفهان، میدان آزادی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، دانشکده پزشکی، گروه نفرولوژیسازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علوم پزشکی اصفهان (isfahan university of medical sciences)سازمان های دیگر: مرکز تحقیقات بیماری های کلیه احمد اسماعیل زاده، a esmaillzadeh ces, isfahan university of medical sciences, isfahan, iranسازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علوم پزشکی اصفهان (isfahan university of medical sciences)سازمان های دیگر: مرکز تحقیقات متابولیسم و غدد درون ریز

    سابقه و هدف: برنامه ریزی خطی lp (linear programming) راهی آسان برای بهینه سازی هزینه غذا به صورتی است که مواد مغذی نیز تأمین شود. هدف از این مطالعه، اجرای lp به منظور طراحی یک وعده غذایی برای بیماران کلیوی به نحوی است که تمامی نیازهای اساسی تأمین شود و هزینه غذا نیز به حداقل ممکن