انتقال حرارت و هزینه دو پارامتر مهم در طراحی مبدل ها بشمار می روند. از طرفی، در اغلب مسائل مهندسی، اهداف مورد نظر برای بهینه سازی در تعارض با یکدیگر هستند. بطوریکه با بهبود یک هدف، هدف دیگر بسمت نا مطلوب پیش می رود، این مسئله در این نوع از مبادله کن گرما نیز وجود دارد بطوریکه با افزایش انتقال حرارت (مطلوب)، سطح حرارت، هزینه و افت فشار نیز بالا می رود. بنابراین بجای یک جواب دسته ای از جواب ها وجود دارند. در این پژوهش ابتدا مدل حرارتی مبدل از روش انتقال حرارت تخمین زده شده و برای محاسبه میزان انتقال حرارت و افت فشار از روش بل دلاوره استفاده شده است. بسیاری از روش های بهینه سازی معمول، برای یافتن این جواب ها کارآمد نمی باشند. این پژوهش روشی کارآمد براساس الگوریتم گروهی دسته ذرات و ژنتیک برمبنای توابع چند هدفه برای بهینه سازی این نوع از مبدل ها ارائه می دهد. بعلاوه در کمینه سازی توسط دو الگوریتم، دو حالت آرایش لوله ها در مبدل بررسی شد، هم آرایش مربعی و هم مثلثی، که در پایان نتایج بدست آمده از دو الگوریتم به ازای حالت های مختلف با یکدیگر و همچنین با نتایج سایر پژوهش های صورت گرفته مورد مقایسه قرار گرفته است.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

از آنجا که بخش قابل توجهی از انرژی مصرفی در سراسر جهان به مصرف انرژی در ساختمان مربوط می شود، در حال حاضر بهینه سازی انرژی ساختمان با وجود محدودیت ها و با توجه به حفظ محیط زیست زمین بسیار حایز اهمیت است. این مقاله به محدودیت های مهم برای بهینه سازی عملکرد انرژی ساختمان با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تک و چند هدفه و الگوریتم ژنتیک با نرم افزار شبیه سازی انرژی ساختمان انرژی پلاس و  MATLABبه بررسی داده های آب و هوای مختلف چند شهر ایران با در نظر گرفتن مدل تک اتاقی و تأثیر پارامترهای معماری ساختمان از جمله جهت گیری ساختمان، مشخصات سایه بان، اندازۀ پنجره، و لعاب و مصالح دیوار اعمال و... می پردازد. همچنین در بخش بهینه سازی، تحلیل های الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تک و چند هدفه و ژنتیک مصرف برق سالانۀ سرمایش، گرمایش و روشنایی برای درک تعاملات بین توابع هدف و به حداقل رساندن کل تقاضای انرژی سالانۀ ساختمان مورد بررسی قرار گرفته که راه حل های بهینۀ به دست آمده به عنوان جبهۀ بهینۀ پارتو در نظر گرفته می شود. نتایج برای مدل این تحقیق، مصرف برق سرمایشی سالانه حدود 8/19 تا 3/33 درصد کاهش و گرمایش و روشنایی سالانه به ترتیب 7/1 تا 8/4 درصد و 5/0 تا 6/2 درصد در مقایسه با مدل های دیگر افزایش داده شده است که منجر به کاهش بهینۀ 6/1 تا 3/11 درصد از کل تقاضای برق سالانۀ ساختمان می شود. علاوه بر این، استفاده از دو روش یادشده منجر به یک سیستم انرژی، بهینه، کارآمد و افزایش بهره وری انرژی در مراحل اولیۀ طراحی ساختمان می شود.

بهینه سازی شافت کامپوزیتی تحت گشتاور پیچشی در پژوهش های پیشین، با فرض ثابت بودن گشتاور و با هدف کمینه کردن جرم انجام شده است. در پژوهش حاضر، علاوه بر لحاظ کردن جرم، اجازه تغییر میزان گشتاور اعمالی تا پیش از خرابی در اولین لایه نیز داده شده تا بتوان در عین وزن پایین، از ظرفیت باربری کامپوزیت بهره بیشتری برد. از همین رو، تابع هدف به صورت بیشینه کردن نسبت "گشتاور به جرم T/m" در نظر گرفته شد. برای انجام بهینه سازی از دو الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات استفاده شد. پارامترهای ورودی مسئله شامل تعداد لایه، ضخامت و زاویه هر لایه و گشتاور اعمالی بوده و قیدِ تعریف شده، عدم وقوع خرابی در لایه های کامپوزیتی (با احتساب معیار خرابی سای – وو در نرم افزار اجزای محدود آباکوس) بود. همچنین مسئله فوق برای مقایسه اثر نوع تابع هدف، با در نظر گرفتن جرم کمینه بعنوان تابع هدف با دو الگوریتم فوق بررسی شد. نتایج نشان از آن دارد که الگوریتم ژنتیک، برخلاف الگوریتم ازدحام ذرات، همگرایی مناسبی را داشته است. همچنین استفاده از شافت کامپوزیتی (فارغ از نوع تابع هدف) تا بیش از 80% باعث کاهش جرم در مقایسه با شافت فولادی شده است. ضمناً گرچه شافت کامپوزیتیِ پیشنهادی توسط تابع هدف T/m بیشینه، جرم بیشتری نسبت به شافت پیشنهادی با تابع هدف جرم کمینه دارد، ولی توانسته گشتاوری 8.5 برابری را تحمل کند؛ بدین معنی که با افزایش وزن نسبی در حد منطقی، ظرفیت بارپذیری شافت تا 8.5 برابر افزایش یافته است.

زمین تحت کشت باید دارای شیب مناسب در جهت طولی و عرضی باشد تا یکنواختی توزیع آب تامین شود و از هدررفت آب و نیز فرسایش خاک زراعی جلوگیری شود. از آنجا که عملیات تسطیح بسیار پرهزینه است، هدف از عملیات تسطیح، ایجاد شیب مناسب به منظور توزیع یکنواخت آب در زمین ناهموار و ایجاد صفحه تسطیح به گونه ای است که تسطیح زمین با حداقل مقدار حجم عملیات خاکی صورت پذیرد. در این تحقیق مشخصات صفحه تسطیح زمین زراعی با استفاده از الگوریتم مدل سازی شده و نتایج به دست آمده با روش حداقل مجموع مربعات مقایسه شد. تحلیل آماری و توصیفی نتایج نشان داد که استفاده از الگوریتم ژنتیک (و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO برای تعیین مشخصات تسطیح در مقایسه با روش حداقل مجموع مربعات دقت و کارایی بیشتری دارد و اعمال محدودیت های تسطیح مانند حداکثر عمق خاک برداری در این روش ساده تر صورت می پذیرد. مقایسه این دو روش نشان داد که استفاده از الگوریتم ژنتیک مقدار حجم عملیات خاکی را با درنظرگرفتن سایر الزامات طراحی صفحه تسطیح (شیب های طولی و عرضی) به میزان 20 و 17.5 درصد کاهش داده است. حجم خاک برداری و خاکریزی در الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات در مقایسه با الگوریتم ژنتیک حجم کمتری حاصل کرد.

ﻫ ﺪ ف اصلی در اﯾ ﻦ ﻣ ﻘ ﺎ ﻟ ﻪ ، ﺣ ﻞ یک ﻣ ﺴ ﺄ ﻟ ﻪ ﻣ ﻌ ﺎ دﻟ ﻪ دیفرانسیل ﺟ ﺰ ﻳ ﯽ ﺗ ﺼ ﺎ دﻓ ﯽ ﻣ ﻌ ﮑ ﻮ س ﺑ ﺎ اﺳ ﺘ ﻔ ﺎ ده از الگوریتم های تکاملی می باشد. الگوریتم ازدحام ذرات و الگوریتم ژنتیک، دو الگوریتم مورد نظر می باشند که در این مقاله از آن ها استفاده می شود. در این مقاله، ﺑ ﺮ ای ﺣ ﻞ ﻣ ﺴ ﺎ ﻟ ﻪ ﻣ ﻌ ﺎ دﻟ ﻪ دیفرانسیل ﺟ ﺰ ﻳ ﯽ ﺗ ﺼ ﺎ دﻓ ﯽ ﻣ ﻌ ﮑ ﻮ س، اﺑ ﺘ ﺪ ا ﺑ ﺎ اﺳ ﺘ ﻔ ﺎ ده از روش ﮐ ﺮ اﻧ ﮏ-نیکلسون ﻣ ﺴ ﺄ ﻟ ﻪ ﻣ ﻌ ﮑ ﻮ س مورد نظر را ﮔ ﺴ ﺴ ﺘ ﻪ ﺳ ﺎ زی می کنیم، ﺳ ﭙ ﺲ ﺑ ﺎ اﺳ ﺘ ﻔ ﺎ ده از الگوریتم بهینه سازی ازدﺣ ﺎ م ذرات و الگوریتم ژنتیک ﺑ ﻪ ﺣ ﻞ آن ها می پردازیم. الگوریتم هایی که در این مقاله ارائه شده است، ﻧ ﺴ ﺒ ﺖ ﺑ ﻪ سایر روش های قدیمی که تا بحال ارائه شده است، مزیت هایی دارد. پیاده سازی این الگوریتم ها ساده تر است، زﻣ ﺎ ن اﺟ ﺮ ای ﮐ ﻤ ﺘ ﺮ ی دارﻧ ﺪ و ﺗ ﻘ ﺮ یب ﺑ ﻬ ﺘ ﺮ ی تولید می کنند. همچنین نتایج عددی بدست آمده در این مقاله نشان می دهند که جواب های بدست آمده برای مثال های مطرح شده در بخش نتایج عددی، دارای دﻗ ﺖ ﺑ ﺎ ﻻ یی هستند و خطای کمتری دارند. همه الگوریتم های موجود در این مقاله برای بدست آوردن نتایج عددی مورد نظر، بر روی پردازنده Pentium (R) Dual core E5700 با سرعت 3. 00 گیگاهرتز پیاده سازی شده است.

بازاریابی مدرن بر پایه بخش بندی مشتریان استوار است. چرا که دیدگاه محصول محوری جای خود را به مشتری محوری داده است؛ لذا برای حفظ مشتریان کلیدی موجود، مهارت در ایجاد ارتباط صحیح با مشتری ضروری است. بخش بندی یکی از مباحث مطرح در حوزه مدیریت ارتباط با مشتری است. بدین منظور، استفاده از الگوی مناسب بخش بندی مشتریان، به سازمان این فرصت را می دهد که پیشنهادات ارزشمند خود را متناسب با نیازها و خواسته های بخش های هدف گیری شده طراحی و ارایه نموده و در نتیجه عملکرد خود را از دیدگاه های مختلف بهبود بخشد. هدف این مطالعه به کارگیری مدل مناسبی جهت بخش بندی مشتریان بر اساس شاخص هایی مانند طول ارتباط مشتری، تازگی مبادله، تعداد دفعات مبادله و ارزش پولی مبادله می باشد. جهت خوشه بندی داده ها در این مقاله، از تلفیق الگوریتم های بهینه سازی ازدحام ذرات با کای میانگین جهت غلبه بر مشکلاتی مانند حساس بودن به مقدار اولیه و گرفتار شدن در دام بهینه محلی استفاده گردیده است. یافته های تحقیق نشان می دهد که مشتریان متعلق به خوشه اول در شاخص های «طول ارتباط با مشتری» و «تازگی خرید» دارای میانگینی بالا و در شاخص های «فرکانس خرید» و «مبلغ فروش» دارای میانگینی کم تر از سطح متوسط کل مشتریان و همچنین مشتریان متعلق به خوشه دوم در شاخص "تازگی خرید" دارای میانگینی بالا و در شاخص های«طول ارتباط با مشتری»، «فرکانس خرید» و «مبلغ فروش» دارای میانگینی کم تر از سطح متوسط کل مشتریان می باشند؛ لذا مشتریان خوشه اول از نظر وفاداری جزء مشتریان وفادار و از لحاظ ارزش جزء مشتریان نامطمئن و نیز مشتریان متعلق به خوشه دوم از نظر ماتریس وفاداری جزء مشتریان جدید و از لحاظ ارزش جزء مشتریان نامطمئن می باشند. در پایان نیز مشخص می گردد که الگوریتم طراحی شده برای دستیابی به خوشه بندی دقیق تر مشتریان از کارایی بالاتری نسبت به الگوریتم کای میانگین برخوردار است.

استفاده از توابع کسری، در غیاب اطلاعات افمریز مدار ماهواره و هندسه داخلی سنجنده، یکی از بهترین روش ها برای زمین مرجع سازی تصاویر ماهواره ای و استخراج اطلاعات مکانی از تصاویر ماهواره ای است. تعداد زیاد ترم ها و عدم تفسیرپذیری آنها، باعث شده تا تعدد نقاط کنترل مورد نیاز و ایجاد خطای پارامتر های اضافه، به عنوان مهم ترین ضعف های توابع کسری وابسته به زمین شناخته شوند. استفاده از الگوریتم های بهینه سازی، یکی از راهکار های مناسب رفع این ضعف ها است. به همین دلیل از الگوریتم های بهینه سازی مختلف، برای کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری وابسته به زمین استفاده شده است. از آنجا که سازوکار هریک از این الگوریتم ها با یکدیگر متفاوت است، میزان کارایی و خصوصیات مختلف این الگوریتم ها در کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری وابسته به زمین متفاوت است اما تفاوت های موجود به صورت جامع، مورد مقایسه و تحلیل قرار نگرفته است. در این مقاله، به منظور بررسی کامل و جامع توانایی های سه الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، ژنتیک بهبودیافته و ازدحام ذرات بهبودیافته در کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری از دیدگاه های مختلف از جمله دقت، سرعت، تعداد نقاط کنترل مورد نیاز و قابلیت اطمینان به نتایج بدست آمده، از 4 تصویر ماهواره ای متعلق به سنجنده های GeoEye-1، IKONOS-2، SPOT-3-1ª و SPOT-3-1B استفاده شده است. اختلاف دقت کمتر از 4/0 پیکسل در نتایج هر یک از الگوریتم های بهینه سازی، 10 تا 12 برابر بودن سرعت الگوریتم ژنتیک بهبودیافته نسبت به دو الگوریتم دیگر، به ترتیب برتری 25/45 و 27 درصدی درجه آزادی الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات بهبودیافته نسبت به الگوریتم ژنتیک بهبودیافته و ژنتیک و پراکندگی نسبتا یکسان نتایج هر یک از الگوریتم ها در 10 بار اجرای برنامه، حاکی از آن است که دقت هر سه الگوریتم بهینه سازی نسبتا یکسان، سرعت الگوریتم ژنتیک بهبودیافته بیشتر، تعداد نقاط کنترل مورد نیاز الگوریتم ازدحام ذرات بهبودیافته کمتر از دو الگوریتم دیگر و قابلیت اطمینان به نتایج هر یک از الگوریتم های بهینه سازی به منظور کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری وابسته به زمین، یکسان است.

با عمومیت یافتن مدل های پیچیده هیدرولوژیکی، مدت زمان اجرای این مدل ها، به طور قابل توجهی در حال افزایش است. مقایسه و ارزیابی کارآیی الگوریتم های مختلف بهینه سازی، برای واسنجی این مدل های هیدرولوژیکی، در حال تبدیل شدن به یک مساله مهم است. در این پژوهش برای واسنجی پارامترهای هیدرولوژیکی مدل SWAT 2009 در حوضه آبخیز سنجابی، از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) استفاده شده است. بدین منظور مدل SWAT با استفاده از لایه خاک، لایه کاربری اراضی، لایه رقومی ارتفاع و اطلاعات هواشناسی حوضه سنجابی اجرا شد و سپس با برقراری ارتباط بین خروجی این مدل و الگوریتم PSO در بسته نرم افزاری SWAT-CUP، 22 پارامتر جریان حساسیت سنجی شد و 8 پارامتر حساس تر برای بهینه سازی مقادیر آن ها انتخاب شدند. مقادیر تابع هدف ناش- ساتکلیف (NS) در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب برابر با 0.58 و 0.60 به دست آمده است که نشان دهنده شبیه سازی مطلوب رواناب با مدل SWAT پس از واسنجی پارامترهای آن با استفاده از الگوریتم PSO است. همچنین مقدار ضریب تعیین R2 و ضریب RMSE به ترتیب برای دوره واسنجی برابر با 0.65 و 6.74 و برای دوره اعتبارسنجی برابر با 0.67 و 3.66 به دست آمد که بیان گر کارآیی موثر الگوریتم PSO برای واسنجی مدل SWAT در شبیه سازی رواناب است.