توسعه روشی دو مرحله ای بر مبنای الگوریتم های بهینه یابی و روش های محاسباتی هوشمند در تشخیص خرابی سازه ها
عنوان مقاله: توسعه روشی دو مرحله ای بر مبنای الگوریتم های بهینه یابی و روش های محاسباتی هوشمند در تشخیص خرابی سازه ها
شناسه ملی مقاله: JR_ASE-20-2_006
منتشر شده در در سال 1402
شناسه ملی مقاله: JR_ASE-20-2_006
منتشر شده در در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:
بهروز صفا - گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
اصغر رسولی - گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
یحیی نصیرا - گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
خلاصه مقاله:
بهروز صفا - گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
اصغر رسولی - گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
یحیی نصیرا - گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
از میان روشهای بیشماری که تا به حال در زمینه تشخیص آسیب سازهها پیشنهاد شدهاند، روش به روزرسانی مدل اجزای محدودی محبوبیت زیادی داشته است. با این وجود، دقت و کارایی این روش در صورت افزایش تعداد متغیرهای مسئله به شدت افت می کند و این در مواجهه با سازههای بزرگ با تعداد المانهای زیاد، مسئله ساز است. در این پژوهش روشی دو مرحلهای پیشنهاد میگردد که قادر است با شناسایی اعضای سازهای آسیب دیده به کمک یک شاخص آسیب مبتنی بر انرژی کرنشی استاتیکی در گام اول، سایز مسئله تشخیص آسیب مورد معرفی به مدل بهروزشونده را به طور قابل ملاحظهای کاهش دهد. بنابراین، تنها تعداد معدودی متغیر به گام دوم که شامل یک فرآیند بهروزرسانی مدل اجزامحدودی است معرفی می شوند. این گام دوم در واقع متشکل از یک فرآیند تکراری بهروزرسانی مدل است که از یک تابع هدف جدید و حساس به آسیب برای تشخیص شدت آسیب در المانهایی که در گام قبلی شناسایی شده بودند استفاده میکند. همچنین، از یک بهینه یاب فراکاوشی به نام بهینهیاب تعادلی به منظور تعیین مقدار متغیرهای مجهول مسئله، که همان مقادیر آسیب دیدگی المانهای معرفی شده توسط گام اول هستند، استفاده می شود. روش پیشنهادی همچنین بر روی تعدادی نمونه عددی نیز تست شده است تا کارایی روش در حضور عوامل مزاحم خارجی مانند نویزهای اندازهگیری نیز بررسی گردد. یک مطالعه مقایسهای برای قیاس نتایج انجام شده است. طبق نتایج، روش پیشنهادی قادر به تشخیص محل و شدت آسیب در سازههای مختلف است و نویزهای اندازه گیری و اطلاعات مودال فقط از چند مود ارتعاشی اول تاثیر چندانی بر دقت نتایج ندارند. یک مطالعه آزمایشگاهی نیز انجام شده است تا کارایی و دقت روش پیشنهادی در سازههای واقعی نیز دیده شود، که طبق نتایج آن، روش به خوبی قادر به تشخیص آسیب بوده است.
کلمات کلیدی: الگوریتم بهینه یابی, روش های محاسباتی هوشمند, تشخیص خرابی سازه
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1757793/