Reliability-based design optimization of structural systems using a hybrid genetic algorithm

Abbasnia, Reza; Shayanfar, Mohsenali; Khodam, Ali

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자료유형: 학술저널

저자정보: Abbasnia, Reza (School of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology) Shayanfar, Mohsenali (School of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology) Khodam, Ali (School of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology)

저널정보: 테크노프레스 Structural engineering and mechanics : An international journal Structural engineering and mechanics : An international journal 제52권 제6호

발행연도: 2014.1

수록면: 1,099 - 1,120 (22page)

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In this paper, reliability-based design optimization (RBDO) of structures is addressed. For this purpose, the global search and optimization capabilities of genetic algorithm (GA) are combined with the efficiency and reasonable accuracy of an advanced moment-based finite element reliability method. For performing RBDO, three variants of GA including a real-coded, a binary-coded and an improved binary-coded GA are developed. In these methods, GA performs (finite element) reliability analyses to evaluate reliability constraints. For truss structures which include finite element modeling, reliability constraints are evaluated using finite element reliability analysis. Response sensitivity required for finite element reliability analysis is obtained by direct differentiation method (DDM) rather than finite difference method (FDM). The proposed methods are examined within four standard test examples and real-world design problems. The results illustrate the superiority and efficiency of the improved binary-coded GA. Results also illustrate that DDM significantly reduces the computational cost and improves the efficiency of the optimization procedure.

#reliability-based optimization #finite element reliability analysis #genetic algorithm #optimization of structures #direct differentiation method

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이 논문의 저자 정보

Abbasnia, Reza

소속기관 Department of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 5 이용수 14

Shayanfar, Mohsenali

소속기관 Department of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 4 이용수 5

Khodam, Ali

소속기관 School of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 1 이용수 4

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