تخمین بار کمانشی ستون هوشمند با استفاده از برنامه‌ریزی ژنتیکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در این مقاله، بار و مود کمانشی اصلی یک ستون هوشمند ارایه شده است. مدل تئورییک عضو فشاری کامپوزیت پیزوالکتریک سه لایه است که به­صورت یک مکانیزم به­کاراندازنده­ی محوری عمل می­کند. این به­کاراندازنده شامل یک هسته­ی الاستیک بوده که بین دو لایه­ی فعال پیزوالکتریک ساندویچ شده است. لایه­های پیزوالکتریک به­صورت جانبی پلاریزه شده اند به نحوی­که بردار پلاریزاسیون با میدان الکتریکی اعمالی به لایه­های فعال موازی است. مدل المان محدود ستون کامپوزیت هوشمند توسط نرم­افزار المان محدود ANSYSصورت گرفته است. سپس، نتایج آنالیزهای عددی کمانش ستون کامپوزیت هوشمند برای آموزش سیستم برنامه ریزی ژنتیتیک    (Genetic Programming) بکار رفته است. در نهایت، با توجه به قابلیت برنامه ریزی ژنتیک در معرفی یک رابطه حاکم بر داده­های آموزش، یک رابطه­ی ریاضی برای محاسبه­ی بار کمانشی ستون کامپوزیت هوشمند ارایه شده است. 

عنوان مقاله [English]

Investigation of Buckling Load of Smart Compressive Members Using Genetic Programming

نویسندگان [English]

  • rahman Mirzaei
  • yaser shahbazi
  • Alireza babaiyaneamini
  • Marat egbaliyan
چکیده [English]

In this paper, load and buckling mode of a smart column are presented. The theoretical model is a three-layer piezoelectric composite beam that behaves as an axial actuating mechanism. This actuator consists of an elastic core sandwiched between two piezoelectric active outer layers. The piezoelectric layers are polarized transversely, i.e., the polarization vector is parallel to the applied electric field intensity vector. The finite element models of smart composite are derived by ANSYS. Then, numerical buckling analysis results of composite column are used to train of Genetic programming (GP) intelligent system. Finally, a mathematic formulation is presented for calculation of load and buckling mode of smart column using GP.