Yapısal Problemler Tasarımında Kuş Sürüsü Davranış Algoritması

• Main Author: Hamit SARUHAN
• Format: Article
• Language: English
• Published: Pamukkale University 2010-02-01
• Series: Pamukkale University Journal of Engineering Sciences
• Subjects: Particle swarm; Mechanical design; Design optimization.; Kuş sürüsü davranış algoritması; Makine tasarımı; Tasarım optimizasyonu.
• Online Access: http://dergipark.gov.tr/pajes/issue/20508/218324?publisher=pamukkale
• ISSN: 1300-7009; 2147-5881

Bu makalenin amacı, makine mühendisliği tasarım problemlerinden olan bir ankastre kirişin belirlenen eğilme dayanımı sınır şartları içinde minimum hacmini hesaplayan bir Kuş Sürüsü Davranış Algoritması (Particle Swarm Optimization – PSO) uygulamaktır. Makine mühendislik tasarım problemleri çok karmaşık ve zaman alıcı hesaplamalar gerektirirler. Bu problemlerin çoğu geleneksel matematik hesaplamalarıyla türev alınarak çözümlenmektedirler. Problemlerin çözümlemeleri için türevlenebilir olmaları ve optimum noktanın bulunabilmesi için iyi bir başlangıç noktasından arama yapmaları gerekmektedir aksi taktirde global optimum yerine yerel optimum elde edilir. PSO Algoritması, geleneksel metotlara alternatif olarak türev gerektirmeyen ve global noktaya yakın bir noktadan arama yapma zorunluluğu olmayan doğadan esinlenerek seçim yapan bir metottur. PSO algoritması, kuşların kendi ve bağlı oldukları sürü ile bilgi alışverişi davranışlarından esinlenilerek geliştirilmiş popülasyon tabanlı bir optimizasyon tekniğidir. Bu çalışmada PSO Algoritması ile elde edilen sonuçlar Matematiksel Programlama (Mathematical Programming -MP) ile elde edilen sonuçlarla kıyas edilmiştir. Bu çalışmada PSO, global optimum noktayı bulmada yakınsama ve uygunluk bakımından MP den daha iyi olduğu gösterilmiştir. MP ile kirişin hacmi 2961000 mm3 bulunurken PSO ile kirişin hacmi 2961000 mm3 bulunmuştur.