Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων
Στην παρούσα εργασία παρουσιάζεται το πρόβλημα σχεδιασμού ελατηρίων και η βελτιστοποίηση σε αυτό με χρήση γενετικών αλγορίθμων. Σκοπός είναι να εξεταστούν τα αποτελέσματα που παρέχουν και οι προοπτικές που παρέχει η χρήση των αλγορίθμων αυτών στο συγκεκριμένο πρόβλημα, εφαρμόζοντας τους σε διάφορες...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2022
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | https://hdl.handle.net/10889/23531 |
| id |
nemertes-10889-23531 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-235312022-10-28T03:36:08Z Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων Optimization of mechanical springs by genetic algorithms Κωνσταντουδάκης, Μάριος Konstantoudakis, Marios Σχεδιασμός ελατηρίων Παραμετρικός σχεδιασμός Βελτιστοποίηση Γενετικοί αλγόριθμοι Spring design Parametric design Optimization Genetic algorithms Στην παρούσα εργασία παρουσιάζεται το πρόβλημα σχεδιασμού ελατηρίων και η βελτιστοποίηση σε αυτό με χρήση γενετικών αλγορίθμων. Σκοπός είναι να εξεταστούν τα αποτελέσματα που παρέχουν και οι προοπτικές που παρέχει η χρήση των αλγορίθμων αυτών στο συγκεκριμένο πρόβλημα, εφαρμόζοντας τους σε διάφορες επί μέρους περιπτώσεις. Αρχικά παρουσιάζεται ένα πρόβλημα σχεδιασμού ελατηρίου με τα αποτελέσματα που παρέχει για αυτό η εφαρμογή διαφόρων εξελικτικών αλγορίθμων και γίνεται μία σύντομη περιγραφή σύμφωνα με τα δεδομένα της σχετικής βιβλιογραφίας. Κατόπιν αναλύονται οι σχέσεις που διέπουν τον σχεδιασμό και υπολογισμό διαφόρων τύπων ελατηρίων, περιγράφεται η διαδικασία του παραμετρικού τους σχεδιασμού και ο ρόλος της βελτιστοποίησης που αποτελεί μέρος αυτής, περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η τελευταία και παρατίθενται οι μέθοδοι που είναι διαθέσιμες. Ακολουθεί η θεωρία των γενετικών αλγορίθμων καθώς και τα επιμέρους στοιχεία του γενετικού αλγόριθμου που θα χρησιμοποιηθεί για την επίλυση και βελτιστοποίηση των προβλημάτων. Ακολουθεί η παράθεση τεσσάρων διαφορετικών περιπτώσεων σχεδιασμού ελατηρίων και σε κάθε μία από αυτές καταγράφονται οι παράμετροι, οι μεταβλητές και οι περιορισμοί καθώς και η αντικειμενική συνάρτηση για την οποία πραγματοποιείται η βελτιστοποίηση. Γίνεται πλήρης ανάλυση των αποτελεσμάτων του γενετικού αλγόριθμου για κάθε περίπτωση μέσω των τιμών των τελικών λύσεων αλλά και διαφόρων διαγραμμάτων που αφορούν τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί ο αλγόριθμος. Εξετάζονται όλα τα διαθέσιμα στοιχεία από την διαδικασία ώστε να αντληθούν τα απαραίτητα συμπεράσματα σχετικά με την χρήση γενετικών αλγορίθμων στο συγκεκριμένο πρόβλημα. Στο τέλος δίνονται και κάποιες παραπέρα προοπτικές για τη συνέχιση της παρούσας εργασίας. The present thesis presents the spring design problem and its optimization using genetic algorithms. The purpose is to examine the results and the perspectives provided by the use of these algorithms in the specific problem, applying them in various individual cases. Initially, a spring design problem is presented with the results provided by the application of various evolutionary algorithms and a brief description is made according to the data of the relevant technical literature. Then the relationships that govern the design and calculation of various types of springs are analyzed. References follow to the processes of parametric design and optimization, and the methods that are available are listed. The theory of genetic algorithms follow and references are made to their individual elements that will be used for solving the problems that follow. Four different spring design cases are studied, and in each one of them the parameters, variables, and constraints, as well as the objective function for which the optimization is performed, are recorded. A complete analysis of the results of the genetic algorithm is done for each case through the values of the final solutions and the various diagrams concerning the way in which the algorithm works. All available data from the process are examined in order to draw the necessary conclusions regarding the use of genetic algorithms in the specific problem. At the end, some general conclusions, and further perspectives for the continuation of this work are given. 2022-10-27T06:49:44Z 2022-10-27T06:49:44Z 2022-10-26 https://hdl.handle.net/10889/23531 el CC0 1.0 Universal http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/ application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Σχεδιασμός ελατηρίων Παραμετρικός σχεδιασμός Βελτιστοποίηση Γενετικοί αλγόριθμοι Spring design Parametric design Optimization Genetic algorithms |
| spellingShingle |
Σχεδιασμός ελατηρίων Παραμετρικός σχεδιασμός Βελτιστοποίηση Γενετικοί αλγόριθμοι Spring design Parametric design Optimization Genetic algorithms Κωνσταντουδάκης, Μάριος Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| description |
Στην παρούσα εργασία παρουσιάζεται το πρόβλημα σχεδιασμού ελατηρίων και η βελτιστοποίηση σε αυτό με χρήση γενετικών αλγορίθμων. Σκοπός είναι να εξεταστούν τα αποτελέσματα που παρέχουν και οι προοπτικές που παρέχει η χρήση των αλγορίθμων αυτών στο συγκεκριμένο πρόβλημα, εφαρμόζοντας τους σε διάφορες επί μέρους περιπτώσεις. Αρχικά παρουσιάζεται ένα πρόβλημα σχεδιασμού ελατηρίου με τα αποτελέσματα που παρέχει για αυτό η εφαρμογή διαφόρων εξελικτικών αλγορίθμων και γίνεται μία σύντομη περιγραφή σύμφωνα με τα δεδομένα της σχετικής βιβλιογραφίας. Κατόπιν αναλύονται οι σχέσεις που διέπουν τον
σχεδιασμό και υπολογισμό διαφόρων τύπων ελατηρίων, περιγράφεται η διαδικασία του παραμετρικού τους σχεδιασμού και ο ρόλος της βελτιστοποίησης που αποτελεί μέρος αυτής, περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η τελευταία και παρατίθενται οι μέθοδοι που είναι διαθέσιμες. Ακολουθεί η θεωρία των γενετικών αλγορίθμων καθώς και τα επιμέρους στοιχεία του γενετικού αλγόριθμου που θα χρησιμοποιηθεί για την επίλυση και βελτιστοποίηση των προβλημάτων.
Ακολουθεί η παράθεση τεσσάρων διαφορετικών περιπτώσεων σχεδιασμού ελατηρίων και σε κάθε μία από αυτές καταγράφονται οι παράμετροι, οι μεταβλητές και οι περιορισμοί καθώς και η αντικειμενική συνάρτηση για την οποία πραγματοποιείται η βελτιστοποίηση. Γίνεται πλήρης ανάλυση των αποτελεσμάτων του γενετικού αλγόριθμου για κάθε περίπτωση μέσω των τιμών των τελικών λύσεων αλλά και διαφόρων διαγραμμάτων που αφορούν τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί ο αλγόριθμος. Εξετάζονται όλα τα διαθέσιμα στοιχεία από την διαδικασία ώστε να αντληθούν τα απαραίτητα συμπεράσματα σχετικά με την χρήση γενετικών αλγορίθμων στο συγκεκριμένο πρόβλημα. Στο τέλος δίνονται και κάποιες παραπέρα προοπτικές για τη συνέχιση της παρούσας εργασίας. |
| author2 |
Konstantoudakis, Marios |
| author_facet |
Konstantoudakis, Marios Κωνσταντουδάκης, Μάριος |
| author |
Κωνσταντουδάκης, Μάριος |
| author_sort |
Κωνσταντουδάκης, Μάριος |
| title |
Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| title_short |
Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| title_full |
Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| title_fullStr |
Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| title_full_unstemmed |
Βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| title_sort |
βελτιστοποίηση ελατηρίων με χρήση γενετικών αλγορίθμων |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://hdl.handle.net/10889/23531 |
| work_keys_str_mv |
AT kōnstantoudakēsmarios beltistopoiēsēelatēriōnmechrēsēgenetikōnalgorithmōn AT kōnstantoudakēsmarios optimizationofmechanicalspringsbygeneticalgorithms |
| _version_ |
1771297290092281856 |
