Matlab programlama dili kullanarak kafes sistemlerin optimum tasarımı

Günümüzde yapısal taşıyıcı sistemlerin ekonomik tasarımı önem kazanmaktadır. Bu da yapısal sistemlerin tasarımının belirlenen bir optimizasyon yöntemiyle yapılmasını gerektirmektedir. Yapısal sistemlerin optimum tasarımında amaç, yeterli düzeyde güvenliğe sahip yapıyı ekonomik şekilde tasarlamaktır. Bu amaç doğrultusunda tasarlanan yapısal sistemin, etki eden yükler altındaki davranışının da kabul edilebilir sınırlar içerisinde kalması gerekmektedir. Eğer amaç yapısal sistemin malzeme açısından ekonomik tasarımı ise; etkiyen yüklere güvenle, belirli bir rijitlikle dayanabilen ve ağırlığı minimum olan yapısal sistemin belirlenmesi problemi, optimum tasarım problemi olarak tanımlanabilir.Bu çalışmada düzlem kafes sistemlerin deplasman, gerilme ve burkulma sınırlayıcıları altında optimum tasarımı MATLAB programının bir optimizasyon arşiv fonksiyonu kullanılarak yapılmıştır. Önce MATLAB programlama dilinde kafes sistemin analiz programı yazılmıştır. Daha sonra bu analiz programı optimizasyon arşiv programı ile birlikte çalıştırılarak kafes sistemin minimum ağırlıklı tasarımı elde edilmiştir.Birinci bölümde çalışmanın amacı ve kapsamı belirtilmiştir.İkinci bölümde bu konuda daha önce yapılan çalışmalara değinilmiştir.Üçüncü bölümde ise matematiksel optimizasyon hakkında genel bilgiler verilmiş, MATLAB programının optimizasyon arşiv fonksiyonları açıklanmıştır. Bu bölümde ayrıca MATLAB programlama dilinde yazılan kafes sistemin analiz ve optimizasyon programı ile ilgili ayrıntılı açıklamalar verilmiştir.Dördüncü bölümde üç kafes sistemin optimum tasarımı yukarıda belirtilen yöntem ile yapılmış ve sayısal sonuçlar açıklanmıştır.Beşinci bölümde bu çalışmadan elde edilen sonuçlar ve bu konu ile ilgili tartışma verilmiştir. Buna göre MATLAB' ta hazır optimizasyon arşiv fonksiyonları kullanılarak kafes sistemlerin optimum boyutlandırılmasının yapılabileceği gösterilmiştir. Buradaki yöntemle diğer yapısal sistemlerin de optimum tasarımının kolayca yapılabileceği anlaşılmıştır.