Genetik algoritma ile çelik çerçevelerin optimum boyutlandırılması

ÖZET Genetik algoritma (GA), bir sistem veya problemin çözümü olabilecek mümkün alternatiflerden istenilen kriterler doğrultusunda ideal sonuç arayan bir optimizasyon yöntemidir. Yöntem gereğince, problemin olası çözüm kümeleri hayatta kalmak için mücadele eden canlı topluluklarına benzetilmektedir. Yaşam süresince ortaya çıkan engeller, toplum içindeki yaşam gücü fazla olan bireylerin toplum içinde sivrilmesini, az olanların ise toplumdan elimine edilmesine neden olmaktadır. Toplulukların tümü, bir problemde mümkün olan çözüm kümelerini temsil edecek olursa, GA, bu çözüm kümelerinin herhangi birinden başlayarak toplumlar arasında yaşam gücü en yüksek olan bireyi bulmaya çalışmaktadır. Bu çalışmada, çok noktalı çaprazlama ve akıllı mutasyon operatörleri ile farklı kodlama çeşitleri kullanılarak GA ile çelik çerçeve sistemlerin minimum ağırlıklı tasarımı yapılmaktadır. Bu amaçla gerilme, yerdeğiştirme, stabilite, sehim ve geometrik şartlan sınırlayıcı olarak içeren, analizinde Matris Deplasman Yöntemi kullanılan ve FORTRAN dilinde kodlanmış bir program ile çalışılmıştır. Bu çalışma içinde dört bölüm yer almaktadır. Birinci bölümde optimizasyon teknikleri ve çalışmanın amacı hakkında bilgiler verilmektedir, ikinci bölümde literatürden alınan birkaç çelik çerçeve sistem örneği genetik algoritma ile optimize edilmekte, sonuçlar literatürdeki sonuçlarla karşılaştırılmakta ve irdelenmektedir. Üçüncü bölümde ise elde edilen sonuçlar sunulmakta ve bazı öneriler verilmektedir. Bu bölümü kaynaklar listesi izlemektedir. Sonuç olarak, çok noktalı çaprazlama ve akıllı mutasyon operatörleri ile farklı kodlama çeşitlerinin GA'nın performansını arttırdığı görülebilmektedir. Anahtar Kelimeler: Minimum Ağırlıklı Boyutlandırma, Genetik Algoritma, Kodlama Çeşitleri, Çok Noktalı Çaprazlama, Akıllı Mutasyon, Çelik Çerçeve Sistemler