1811x
001751
2022-07-15

Optymalizacja parametrów w RFEM 6/RSTAB 9

Z tego artykułu dowiesz się, jak zoptymalizować parametry globalne w programie RFEM 6 w zależności od różnych aspektów.

Sposób definiowania parametrów globalnych został opisany w artykule w Bazie informacji: Parametryzacja modeli w RFEM 6/RSTAB 9 . Z tego artykułu dowiesz się, jak zoptymalizować zdefiniowane parametry, przy uwzględnieniu różnych aspektów.

For that purpose, you must activate the add-on "Optimization & Costs/CO₂ Emission Estimation", as shown in Image 1. Pierwsza część tego rozszerzenia umożliwia znalezienie odpowiednich wartości dla sparametryzowanych modeli i bloków za pomocą sztucznej inteligencji (AI) techniką optymalizacji rojem cząstek (PSO) w celu zapewnienia zgodności z powszechnymi kryteriami optymalizacji.

The above-mentioned article shows that the global parameters can be created using the "Edit" menu. Aby określić położenie stężenia względem górnego i dolnego pasa kratownicy, pokazanego na rysunku 2, zdefiniowano dwa parametry.

Początkowo parametry zostały zdefiniowane jako wartości. To optimize them, you must change their definition type to "Optimization" and define optimization parameters such as minimum and maximum values, increments, and steps (Image 3).

The optimization settings are accessible via the "Calculate" menu. Jak pokazano na rysunku 4, wartości do optymalizacji są w rzeczywistości parametrami globalnymi. Liczba stanów zależy od liczby kroków, które zostały przypisane w parametrach optymalizacji.

Na przykład 4 kroki oznaczają, że proces optymalizacji kończy się w 5 stanach. Biorąc pod uwagę te dwie zmienne, liczba mutacji optymalizacyjnych wynosi 25. Innymi słowy, program zmienia wartości dwóch zmiennych w zdefiniowanym zakresie; te kombinacje prowadzą do obliczeń 25 modeli o różnej geometrii.

Since we are interested in finding the optimal geometry (that is, the position of the bracing element in this example), the optimization should be set as "Active". Może się zdarzyć, że istnieje wiele mutacji optymalizacji; dzięki temu można samodzielnie zdefiniować najlepszą liczbę modelowanych mutacji, które mają zostać zachowane.

The term "best" is related to what you select as a basis for the optimization. For instance, you can select optimization on minimum total weight, vectorial displacement, member or surface deformation, cost, or CO₂ emissions.

Następnie można wybrać opcję obliczenia wszystkich mutacji, a po rozpoczęciu obliczeń program wyświetli wyniki dla wszystkich poszczególnych mutacji (rysunek 5).

Program udostępnia jednak również bardziej efektywne metody optymalizacji (patrz rysunek 4). Można na przykład zastosować zbliżoną do naturalnej optymalizację rojem cząstek (PSO), w której obliczenia inicjowane są wynikiem optymalizacji z losowego przyporządkowania parametrów do optymalizacji; następnie wyznaczane są wciąż nowe wyniki optymalizacji ze zróżnicowanymi wartościami parametrów.

Takie wyniki opierają się na doświadczeniach z wcześniej przeprowadzonych mutacji modelu, aż do osiągnięcia określonej liczby możliwych mutacji. Ponadto można skorzystać z metody przetwarzania wsadowego, która polega na próbie sprawdzenia wszystkich możliwych mutacji modelu poprzez losowe określanie wartości parametrów optymalizacji, aż do osiągnięcia określonej liczby możliwych mutacji modelu.

Wszystkie metody optymalizacji podają listę wariacji modelu na podstawie danych zapisanych na koniec procesu. Wskazują wynik decydujący dla optymalizacji i odpowiadające mu wartości parametrów (rysunek 6).

Lista ta jest uporządkowana w kolejności malejącej i pokazuje najlepsze rozwiązanie na górze, gdzie, przy określonych wartościach parametrów, wynik optymalizacji jest najbliższy do przyjętego kryterium. Ponadto, po zakończeniu analizy, program dostosuje wartości na globalnej liście parametrów aby odpowiadały tym dla optymalnego rozwiązania.


Autor

Pani Kirova jest odpowiedzialna za tworzenie artykułów technicznych i zapewnia wsparcie techniczne dla klientów firmy Dlubal.

Odnośniki


;