Düzlem çerçevelerin elektronik tablolarla optimum boyutlandırılması

Özet

Bu çalışmada, çerçeve sistemlerin optimizasyonunu elektronik tablolarla gerçekleştiren bir algoritma geliştirilmiştir. Çerçevenin, çubuk kuvvetleri ve düğüm noktası deplasmanları düzlem çerçeve paket programı ile hesaplanarak Ms-Excel ortamına aktarılmıştır. Algoritmanın temeli, elektronik tabloların etkileşimli hesaplama yeteneklerine dayanmaktadır. Optimizasyon işleminde, elektronik tablo paket programları içerisinde yerleşik olarak bulunan genel amaçlı optimizasyon makrosundan yararlanılmıştır. Soyutlandırma probleminin formülasyonunda deplasman, gerilme, atalet momenti ve minimum alan sınırlayıcıları gözönüne alınmıştır. Geliştirilen algoritmanın uygulanabilirliği, çözülen sayısal örneklerle gösterilmiştir. Elektronik tabloları kullanarak elde edilen optimum boyutlandırma sonuçları, klasik optimizasyon yöntemi çözümleriyle karşılaştırılmıştır.

Abstract

In this paper an algorithm is developed in order to optimize the plane frame systems with the help of spreadsheets. The element forces and nodal displacements of the frame systems obtained by using the plane frame packet programme are transferred first in the Ms-Excel. The main ingredient of the algorithm is to consider the mutual influence of spreadsheets. In the optimization, the object macro of the general optimization is used which is included in the package programs of the spreadsheets. The displacement, stress, moment of inertia and minimum size constraints are considered in the formulation of problem. A few numbers of design examples are presented to demonstrate the application of the algorithm. The optimum design solutions obtained using the spreadsheets are compared with those of a classical optimization method.