کاهش محاسبات بهینه سازی خرپا با استفاده از یک الگوریتم فرامدل ترکیبی

نویسندگان
1 دانشگاه تهران
2 دانشگاه علم و صنعت
چکیده
امروزه، مدل های دقیق رایانه ای کاربرد وسیعی در بهین هسازی مهندسی پیدا کرده اند . ارزیابی و محاسبه اکثر این مدل ها، نیازمند صرف زمان و هزینه زیادی است . در این مقاله یک روش جدید فرامد لسازی ترکیبی به منظور کاهش بار محاسباتی برای رسیدن به جواب بهینه در مسائل مدل سازی ارائه شده، این الگوریتم در ابتدا تعدادی نقاط نمونه ایجاد کرده، مقادیر پاسخ آنها را با استفاده از محاسبات دقیق به دست آورده و سپس مقدار پاسخ تقریبی نقاط جدید را به دست می آورد . در صورتی که پاسخ تقریبی به دست آمده در راستای همگرایی الگوریتم باشد، دست به محاسبه پاسخ دقیق آن خواهد زد . برای ارزیابی تأثیر این الگوریتم بر کاهش بار محاسباتی، چند مثال عددی استاندارد ارائه و نتایج آن با چند الگوریتم متداول بهین ه سازی همچون الگوریتم ژنتیک و کولونی مورچه ها مقایسه شده است . مقایسه نتایج نشان می دهد که این الگوریتم تأثیر زیادی بر کاهش بار محاسباتی و افزایش سرعت همگرایی دارد .

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

Decreasing computational effort in structural optimization using a multifidelity metamodel

نویسندگان English

Y. Gholipour1 1
M.M. Shahbazi 2
1 University of Tehran
2 Civil Engineering of Elm-O-Sanat University
چکیده English

Abstract: High fidelity models are becoming increasingly common in engineering optimization. The computation burden is often caused by expensive analysis and simulation processes in order to reach a comparable level of accuracy as physical testing data. The metamodels are initially developed as surrogates of the expensive simulation process in order to improve the overall computation efficiency. This work presents a new multilevel optimization approach for multidisciplinary structural design optimization based on multi fidelity modeling to decrease computational effort. Such method is a composition of a statistical estimating method and a metaheuristic algorithm. A low fidelity analysis response determines if the high fidelity analysis should be done or not. As a result, most of unnecessary high fidelity calculation will be omitted. The empirical results show the new algorithm causes a significant decrease in computational load as well as increase in convergence rate. Keywords: Multi level optimization; Metamodeling; Harmony search algorithm; Inverse distance weighting model.

کلیدواژه‌ها English

Multi level optimization
Metamodeling
harmony search algorithm
Inverse