Computación evolutiva aplicada al diseño de estructuras reticulares

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dc.contributor.advisorBegambre Carrillo, Oscar Javier
dc.contributor.authorMoreno De Luca, Leonardo
dc.date.accessioned2024-03-03T20:15:19Z
dc.date.available2013
dc.date.available2024-03-03T20:15:19Z
dc.date.created2013
dc.date.issued2013
dc.description.abstractDurante el proceso de optimización conducido en la fase conceptual del diseño de edificaciones, es común que surjan inconvenientes con respecto a los parámetros que definen el comportamiento estructural, y la funcionalidad y estética del objeto arquitectónico (ya que, por lo general, la optimización de dichos parámetros es conflictiva o incierta). Por consiguiente, en este proyecto de investigación se propone y se desarrolla un Procedimiento Auto-Configurado para el Diseño Multi-Objetivo de Estructuras Reticulares (PACDMOER), el cual está enfocado en generar y optimizar la geometría de dichas estructuras, teniendo como meta minimizar la energía de deformación y el peso, y optimizar el rendimiento acústico de la estructura. Para lograrlo, el procedimiento propuesto integra tres componentes (también desarrollados dentro del proyecto de investigación): un proceso de generación automática de geometría (llevado a cabo con el software Rhinoceros), unos códigos de programación para el análisis estructural y acústico (escritos en MatLab), y un algoritmo heurístico auto-configurado y multi-objetivo (basado en la combinación del algoritmo Particle Swarm Optimization, PSO, con el algoritmo Unified Particle Swarm Optimization, UPSO). Como resultado, el procedimiento propuesto fue capaz de alcanzar los objetivos, optimizando significativamente las tres funciones objetivo planteadas, y conduciendo un proceso de morfogénesis que resulta en la forma que se aproxima a ser óptima para una estructura reticular en particular. En este sentido, PACDMOER le permite al diseñador explorar distintas alternativas estéticas, mientras optimiza simultáneamente la estructura reticular.
dc.description.abstractenglishDuring the optimization process conducted in the conceptual design phase of buildings, some challenges appear regarding the parameters that define the structural behavior, and the functionality and aesthetics of an architectural object (generally, this is because the optimization of such parameters is conflictive or has a high degree of uncertainty). Therefore, in this research project we propose and develop an Auto-Configured Procedure for the Multi-Objective Design of Grid Structures (ACPMODGS). This approach is focused on the geometry generation and optimization of such structures, having as goal the minimization of the strain energy and weight, and the acoustical performance optimization of the grid structure. For doing so, the proposed procedure integrates three components (that were also developed within the research project): an automatic geometry generation process (conducted with the software Rhinoceros), some programming codes for the structural and acoustical analysis (written in MatLab), and an auto-configured multi-objective heuristic algorithm (based on the combination of the Particle Swarm Optimization algorithm, PSO, with the Unified Particle Swarm Optimization algorithm, UPSO). As result, the proposed procedure was able to reach the objectives, by optimizing the three stated objective functions in a significant way, while conducting a morphogenetic process that ends with an approximation to the optimal form, regarding a specific grid structure. In this sense, ACPMODGS allows the designer to explore different aesthetical alternatives, while simultaneously optimizes the grid structure.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Civil
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/29664
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Civil
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Civil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectOptimización
dc.subjectEstructuras Reticulares
dc.subjectComputación Heurística
dc.subject.keywordOptimization
dc.subject.keywordGrid Structures
dc.subject.keywordHeuristic Computation
dc.titleComputación evolutiva aplicada al diseño de estructuras reticulares
dc.title.englishEvolutionary computation applied to the design of grid
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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