نویسندگان : مازیار شفایی , پرویز محمدزاده , عباس الکایی بهجتی , سعید عباسی

عنوان نشریه : مهندسی مکانیک مدرس (فنی و مهندسی مدرس) : اسفند1393 , دوره14 , شماره16(فوق العاده اسفند) , صفحه261_271

چکیده: 

اين مقاله بر روي مدل سازي جانمايي اجزا و بهينه سازي آن بررسي مي شود. يک سامانه کنترلي فضايي به عنوان نمونه مطالعاتي انتخاب شده است. اکثر کارهاي تحقيقاتي انجام شده در اين حوزه، المان هاي طراحي را به صورت اجزاي ثابت در طول زمان در نظر گرفته اند. در اين مقاله رويکرد جديدي بر مبناي جرم متغير اجزا مطرح شده است که در آن تابع هدف کمينه کردن دامنه تغييرات مرکز جرم در مدت کارکرد سامانه مي باشد. براي انجام جانمايي از دو روش تعامل انسان و کامپيوتر و روش مبتني بر بهينه سازي استفاده شده است. در فاز مدل سازي، مشخصات تمامي اجزاي سامانه به دست آمده اند. سپس چيدمان ها و جانمايي هاي متفاوتي براي اجزا در نظر گرفته شده است. براي هر مدل تغييرات مرکز جرم در فضاي سه بعدي به دست آمده است. سپس مناسب ترين جانمايي از لحاظ دامنه تغييرات مرکز جرم طراحي شده است. در گام بعدي، مدل رياضي سامانه مورد مطالعه به دست آمده است. مدل رياضي دربردارنده تابع هدف، قيود، متغيرها و پارامترها مي باشد. اين مدل رياضي اصلي ترين نقش را در انتخاب روش بهينه سازي ايفا مي کند. بر مبناي مدل رياضي و فضاي طراحي، روش بهينه سازي مبتني بر محاسبه گراديان تابع هدف استفاده شده است. با پياده سازي اين الگوريتم، جانمايي بهينه ارائه شده و نتايج روش بهينه سازي و روش تعامل انسان و کامپيوتر با يکديگر مقايسه شده اند. مقايسه نتايج بيانگر اين واقعيت است که تکنيک هاي بهينه سازي به طور قابل ملاحظه اي مي تواند نتايج مساله جانمايي را بهبود بخشد. در پايان نيز روش مورد استفاده و نتايج به دست آمده در اين مقاله با نتايج ارائه شده در مقالات مشابه مورد تحليل و بررسي قرار گرفته و اعتبار سنجي شده اند. مقايسه نتايج نشان دهنده کارايي بالاتر و دقت بيشتر روش پيشنهادي در اين مقاله در حل مساله جانمايي مي باشد.

« متن کامل »