تشخيص و تعيين آسيب در سازه ها با بروز رساني مدل سازه اي به كمك پارامترهاي ديناميكي حساس به خرابي

كارشناسي ارشد

تحقيقات بر روي شناسايي آسيب بر مبناي داده‌هاي ارتعاشي در چند سال گذشته، بيش از پيش مورد توجه قرار گرفته است. در تحقيقات گذشته از مفهوم بردار نيروي باقي‌مانده مودي (MRF) براي تعيين محل آسيب استفاده كرده اند. در اين تحقيق، با استفاده از نيروي باقي‌مانده مودي، علاوه بر تعيين محل آن، شدت آسيب نيز مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين، ماتريس نرمي در مقالات گذشته استفاده شده است. اما، در اين تحقيق، از ماتريس نرمي اي كه ابعادش كاهش يافته است، استفاده شده است كه از پيچيدگي مساله مي كاهد. ساختار پايان نامه به اين صورت است كه در فصل اول، به معرفي تئوري، فرضيات و اهميت تحقيق پرداخته مي شود. سپس، در فصل دوم، پيشينه تحقيق در زمينه تشخيص آسيب مورد بررسي قرار مي گيرد. در فصل سوم، مفاهيم مربوط به 2 بهينه‌يابي گرگ خاكستري (GWO) و بهينه‌يابي هيبريدي اصلاح‌شده (MHPSSO) مورد بررسي قرار گرفته است. سپس، روش پيشنهادي اول كه تابع هزينه با استفاده از نيروي باقي‌مانده مودي (MRF) بود، ارائه شده است. در روش پيشنهادي دوم، با استفاده از مفهوم نيروي باقي‌مانده مودي و معيار اطمينان مودي (MAC)، تابع هزينه‌ي اين روش ارائه شده است. در هر دو روش پيشنهادي اول و دوم، استفاده از بهينه‌يابي گرگ خاكستري براي پيدا كردن جواب بهينه مورد توجه قرار گرفته است. در روش پيشنهادي سوم، مفهوم ماتريس نرمي تعميم يافته و تحليل جزء اصلي كرنل براي كاهش ابعاد ماتريس نرمي ارائه شده است كه با استفاده از تابع هزينه‌اي روش دوم (مبتني بر معيار اطمينان مودي) و استفاده از مفهوم سختي سطح مقطعي (سختي تعريف شده با وجود آسيب در ميان المان) و روش بهينه يابي هيبريدي اصلاح شده، به ارائه روش پيشنهادي سوم در تشخيص آسيب انجاميد. در فصل چهارم، 3 مثال اول، به ترتيب مربوط به يك سازه مرجع، خرپاي دوبعدي و قاب برشي چهار طبقه صفحه‌اي است كه اين مثال ها كارايي دو روش اول را مورد بررسي قرار مي‌دهد. در بخش بعد كه مربوط به مثال‌هاي روش پيشنهادي سوم مي باشد، ابتدا، قاب دوبعدي اجزاء محدود مورد بررسي قرار گرفته است. سپس، از دو مثال ديگر كه از تعداد المان‌هاي بيشتر و آسيب‌هاي پيچيده‌تر برخوردار هستند، استفاده شده است كه به ترتيب، قاب 11 طبقه و خرپاي سه بعدي مي باشند. موضوع آغشته بودن فركانس‌هاي طبيعي با نوفه نيز مورد توجه قرار گرفته است. نتايج عملكرد مناسب روش هاي پيشنهادي در تشخيص آسيب، حتي با وجود نوفه، را نشان مي‌دهد. واژه‌هاي كليدي: تشخيص خرابي، الگوريتم گرگ خاكستري، نيروي باقي مانده مودي، معيار اطمينان مودي، ماتريس نرمي تعميم يافته

190045

دانشگاه علم و صنعت ايران

زلزله

دكتر غلامرضا قدرتي اميري