구조 최적화에서 적응 시뮬레이티드 애닐링의 냉각변수에 대한 연구

Abstract

컴퓨터 성능의 향상으로 통계학적 최적화기법이 구조설계최적화에 시도되고 있다. 통계학적 최적화 가법 중 시뮬레이티드 애닐링 기법도 구조 최적화 분야에 적용되기 시작하였다. 시뮬레이티드 애닐링, 불쯔만 애닐링, 패스트 애닐링, 어댑티브 시뮬레이티드 애닐링을 적용하여, 트러스 구조물의 최적화에 적용시켜 목적함수를 향상시키고 함수계산량을 감소시키도록 하였다. 특히 알고리즘 중에서 수렴성과 목적함수의 우수성을 구현하기 위하여 어댑티브 시뮬레이티드 애닐링의 냉각스케줄의 냉각변수를 다양하게 적용하여 트러스 구조물을 최적화하였다. 또한 볼쯔만 애닐링과 어댑티브 시뮬레이티드 애닐링을 복합한 냉각스캐줄로 10부재와 25부재 트러스 구조물의 최적화도 수행하여 보았다. The increase of computing power makes stochastic optimization algorithms available in structural design. One of the stochastic algorithms, simulated annealing algorithm, has been applied to various structural optimization problems. By applying several cooling schedules such as simulated annealing (SA), Boltzmann annealing (BA), fast annealing (FA) and adaptive simulated annealing (ASA), truss structures are optimized to improve the quality of objective functions and reduce the number of function evaluations. In this paper, many cooling parameters have been applied to the cooling schedule of ASA. The influence of cooling parameters is investigated to find the rules of thumb for using ASA. Tn addition, the cooling schedule combined with BA and ASA is applied to the optimization of ten bar-truss and twenty five bar-truss structure.