• فهرس المقالات Water Cycle Algorithm

      • حرية الوصول المقاله

        1 - بهینه سازی ضرایب کنترل کننده تناسبی انتگرالی مشتقی کنترل دور موتور بدون جاروبک با الگوریتم بهینه سازی چرخه آب
        حبیب اله خدادادی مصطفی اسمعیل بیک نجمه چراغی شیرازی
        در دهه های گذشته تعداد زیادی از کنترل کننده های سرعت برای کنترل سرعت موتورهای بدون جاروبک طراحی شده اند. به طور معمول ، کنترل کننده مشتقی انتگرالی تناسبی انتخاب بهینه برای کنترل سرعت موتورهای بدون جاروبک است که می توان با طراحی پارامترهای سیستم کنترل کننده مشتقی انتگرال أکثر
        در دهه های گذشته تعداد زیادی از کنترل کننده های سرعت برای کنترل سرعت موتورهای بدون جاروبک طراحی شده اند. به طور معمول ، کنترل کننده مشتقی انتگرالی تناسبی انتخاب بهینه برای کنترل سرعت موتورهای بدون جاروبک است که می توان با طراحی پارامترهای سیستم کنترل کننده مشتقی انتگرالی تناسبی، سرعت موتورهای بدون جاروبک را کنترل کرد. روشهای زیادی برای بدست آوردن بهینه پارامترهای کنترل کننده مشتقی انتگرالی تناسبی وجود دارد. یکی از روشهای که بسیار زیاد از آن برای بدست آوردن و طراحی پارامترهای کنترل کننده مشتقی انتگرالی تناسبی استفاده شده است الگوریتم های بهینه سازی هستند. الگوریتم بهینه سازی چرخه آب یک الگوریتم بهینه سازی است که با استفاده از آن کار طراحی و بهینه سازی پارامتر های کنترل کننده مشتقی انتگرالی تناسبی انجام می گیرد. در این مقاله ضریب مشتقی برابر 0 ضریب انتگرالی برابر0.2259937 و ضریب تناسبی0.00188894 بدست آمده است که معیار پایداری برابر0.01038433 ، زمان صعود برابر0.00962 ثانیه ، زمان نشست نمودار برابر0.01492 ثانیه، زمان اوج برابر0.01817 ثانیه و کمترین مقدار نشست نمودار برابر0.9059 را بدست می آورد. این نتایج در مقایسه با نتایج بدست آمده از الگوریتم های ازدحام ذرات و ژنتیک و... قرار گرفته است و بهتر بودن روش چرخه آب را نمایش می دهد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        2 - بهینه‌سازی توان و وزن چرخدنده‌های ساده به کمک روش‌های بهینه‌سازی فرا ابتکاری و روش‌های اجزا محدود
        محمد صادقی علی سعداله
        چرخدنده‌ها یکی از پرکاربردترین اجزای انتقال و یا تغییر قدرت محسوب میشوند که به وفور در صنعت به چشم میخورند. در طراحی چرخدنده ها، متغیرهای وزن، اندازه و راندمان از عوامل مهم و تاثیرگذار در یک طراحی بهینه محسوب میشوند، هرچند این عوامل گاهی در تضاد با یکدیگر هستند. از اینر أکثر
        چرخدنده‌ها یکی از پرکاربردترین اجزای انتقال و یا تغییر قدرت محسوب میشوند که به وفور در صنعت به چشم میخورند. در طراحی چرخدنده ها، متغیرهای وزن، اندازه و راندمان از عوامل مهم و تاثیرگذار در یک طراحی بهینه محسوب میشوند، هرچند این عوامل گاهی در تضاد با یکدیگر هستند. از اینرو اهمیت بهینه سازی در چرخدنده ها امری ضروری قلمداد میشود. امروزه با توسعه رایانه ها و گسترش نرم افزارهای مهندسی در علم مکانیک می‌توان در هزینه و در ساخت این چرخدنده ها پیشرفت قابل توجه ای کرد. چرخدنده مورد نظر در این تحقیق از نوع چرخدنده ساده است که البته این تحقیق قابلیت بسط به انواع دیگر چرخدنده ها را داراست. در این مقاله از نرم افزار انسیس و زبان برنامه نویسی متلب جهت مدلسازی و بهینه سازی چرخدنده ساده استفاده شده است. در این مطالعه، هدف افزایش بیشترین توان با کمترین وزن ممکن است. متغیرهای طراحی در این مقاله، توان، تعداد دندانه، مدول، و ضخامت چرخدنده هستند که به بهینه‌ترین شکل ممکن با نرم‌افزار متلب بهینه سازی شده اند و سپس با نرم‌افزار انسیس مدل‌سازی و تحلیل مهندسی میشوند. در این میان، قیودی مانند قیود مربوط به تنش‌های موجود، مدول، فاصله دو محور چرخدنده، راندمان، و ضرایب اطمینان نیز در نظر گرفته می‌شوند. نتایج حاصله از برنامه نویسی با خطای بسیار کمی نتایج حاصله از نرم افزار مهندسی را تایید میکند که این مهم مبین قابل قبول بودن مدل ریاضی ارایه شده در این مقاله است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        3 - Economic Lot Sizing and Scheduling in Distributed Permutation Flow Shops
        Mohammad Alaghebandha Bahman Naderi Mohammad Mohammadi
        This paper addresses a new mixed integer nonlinear and linear mathematical programming economic lot sizing and scheduling problem in distributed permutation flow shop problem with number of identical factories and machines. Different products must be distributed between أکثر
        This paper addresses a new mixed integer nonlinear and linear mathematical programming economic lot sizing and scheduling problem in distributed permutation flow shop problem with number of identical factories and machines. Different products must be distributed between the factories and then assignment of products to factories and sequencing of the products assigned to each factory has to be derived. The objective is to minimize the sum of setup costs, work-in-process inventory costs and finished products inventory costs per unit of time. Since the proposed model is NP-hard, an efficient Water Cycle Algorithm is proposed to solve the model. To justify proposed WCA, Monarch Butterfly Optimization (MBO), Genetic Algorithm (GA) and combination of GA and simplex are utilized. In order to determine the best value of algorithms parameters that result in a better solution, a fine-tuning procedure according to Response Surface Methodology is executed. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        4 - Modelling and optimization of a tri-objective Transportation-Location-Routing Problem considering route reliability: using MOGWO, MOPSO, MOWCA and NSGA-II
        Fariba Maadanpour Safari Farhad Etebari Adel Pourghader Chobar
        In this research, a tri-objective mathematical model is proposed for the Transportation-Location-Routing problem. The model considers a three-echelon supply chain and aims to minimize total costs, maximize the minimum reliability of the traveled routes and establish a w أکثر
        In this research, a tri-objective mathematical model is proposed for the Transportation-Location-Routing problem. The model considers a three-echelon supply chain and aims to minimize total costs, maximize the minimum reliability of the traveled routes and establish a well-balanced set of routes. In order to solve the proposed model, four metaheuristic algorithms, including Multi-Objective Grey Wolf Optimizer (MOGWO), Multi-Objective Water Cycle Algorithm (MOWCA), Multi-objective Particle Swarm Optimization (MOPSO) and Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm- II (NSGA-II) are developed. The performance of the algorithms is evaluated by solving various test problems in small, medium, and large scale. Four performance measures, including Diversity, Hypervolume, Number of Non-dominated Solutions, and CPU-Time, are considered to evaluate the effectiveness of the algorithms. In the end, the superior algorithm is determined by Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution method. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        5 - Application of Swarm-Based Optimization Algorithms for Solving Dynamic Economic Load Dispatch Problem
        Alireza Khosravi Mohammad Yazdani-Asrami
        Dynamic economic load dispatch is one of the most important roles of power generation’s operation and control. It determines the optimal controls of production of generator units with predicted load demand over a certain period of time. Economic dispatch at minimu أکثر
        Dynamic economic load dispatch is one of the most important roles of power generation’s operation and control. It determines the optimal controls of production of generator units with predicted load demand over a certain period of time. Economic dispatch at minimum production cost is one of the most important subjects in the power network’s operation, which is a complicated nonlinear constrained optimization problem. Since dynamic economic load dispatch was introduced, several intelligent methods have been used to solve this problem. In this paper, an Improved Particle Swarm Optimizer (IPSO) and Water Cycle optimizer (WCO), as swarm-based optimization algorithms, have been proposed to solve dynamic economic load dispatch problem and their results compare with each other. These algorithms are applied to a dynamic economic dispatch problem for 6-unit power systems with a 24-h load demand at each one hour time intervals. The goal of the research is categorized in two parts; first of all, introduction of application of new heuristic method for solving economic load dispatch problem and second, comparison between two swarm-based algorithms. Obtained results show that WCO is very fast and also reach to better results and minimum. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        6 - Economic Load Dispatch with Considering the Valve-Point Effects and Ramp Rate Limits of Generators Using Evolutionary Algorithms
        Mostafa Ramzanpour Hamdi Abdi
        Nowadays, economic load dispatch between generation units with least cost involved is one of the most important issues in utilizing power systems. In this paper, a new method i.e. Water Cycle Algorithm (WCA) which is similar to other intelligent algorithm and is based o أکثر
        Nowadays, economic load dispatch between generation units with least cost involved is one of the most important issues in utilizing power systems. In this paper, a new method i.e. Water Cycle Algorithm (WCA) which is similar to other intelligent algorithm and is based on swarm, is employed in order to solve the economic load dispatch problem between power plants. WCA is used to solve complicated problems including non-linear cost functions such as the constraint for input steam valve, constraint for loss, ramp rate of generators and prohibited operating zones of generators’ production. This algorithm is employed on a system with 3 units and load demand of 850 MW and on a system with 15 units and load demand of 2630 MW with and without considering the constraints. The results of the paper comparing to the results of the other valid papers show that the proposed algorithm can be used to solve in any kind of economic dispatch problems with proper results. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        7 - Solving the Economic Load Dispatch Problem Considering Units with Different Fuels Using Evolutionary Algorithms
        Mostafa Ramzanpour Hamdi Abdi
        Nowadays, economic load dispatch between generation units with least cost involved is one of the most important issues in utilizing power systems. In this paper, a new method i.e. Water Cycle Algorithm (WCA) which is similar to other intelligent algorithm and is based o أکثر
        Nowadays, economic load dispatch between generation units with least cost involved is one of the most important issues in utilizing power systems. In this paper, a new method i.e. Water Cycle Algorithm (WCA) which is similar to other intelligent algorithm and is based on swarm, is employed in order to solve the economic load dispatch problem between power plants. In order to investigate the effectiveness of the proposed method in solving non-linear cost functions which is composed of the constraint for input steam valve and units with different fuels, a system with 10 units is studied for more accordance with literatures in two modes: one without considering the effect of steam valve and load of 2400, 2500, 2600 and 2700 MW and the other one with considering the effect of steam valve and load of 2700 MW. The results of the paper comparing to the results of the other valid papers show that the proposed algorithm can be used to solve in any kind of economic dispatch problems with proper results. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        8 - بهینه‌سازی بهره‌برداری انرژی برقابی از مخازن با استفاده از الگوریتم‌ چرخه آب
        امیر رباطی
        اهمیت انرژی برقابی بعنوان سومین منبع بزرگ تولید برق و مهمترین تولیدکننده انرژی‌های تجدیدپذیر، ضرورت استفاده بهینه از این منبع عظیم و گرانبها را نشان می‌دهد. در این پژوهش از الگوریتم فراکاوشی چرخه آب (WCA) به‌منظور بهره‌برداری بهینه از انرژی برقابی مخزن سد جیرفت، واقع در أکثر
        اهمیت انرژی برقابی بعنوان سومین منبع بزرگ تولید برق و مهمترین تولیدکننده انرژی‌های تجدیدپذیر، ضرورت استفاده بهینه از این منبع عظیم و گرانبها را نشان می‌دهد. در این پژوهش از الگوریتم فراکاوشی چرخه آب (WCA) به‌منظور بهره‌برداری بهینه از انرژی برقابی مخزن سد جیرفت، واقع در حوضه آبریز هلیل‌رود (جنوب ایران)، برای یک دوره 223 ماهه(از مهر 1379 تا فروردین 1398) استفاده شده است. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتم WCA با استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای بهره‌برداری بهینه برقابی توسعه داده شد. نتایج حاصل از الگوریتم مورد بررسی، با نتایج روش‌ شناخته‌شده الگوریتم رقابت استعماری (ICA) مقایسه شد. WCA و ICA به ترتیب قادر به تولید انرژی به‌میزان 29/7203 و 66/7138 مگاوات در طول دوره آماری بودند. همچنین مقدار تابع هدف برای WCA و ICA به ترتیب برابر با 78/4 و 82/5 به دست آمد. نتایج به‌دست‌آمده حاکی از عملکرد بالای الگوریتم WCA در بهره‌برداری بهینه انرژی برقابی می‌باشد. تفاصيل المقالة