شناسائی ترک خستگی در سازه های تیری شکل با استفاده از الگوریتم اجتماع گربه

از آنجا که تشخیص به موقع وجود ترک درسازه های مهندسی ، از رخ دادن خسارت جلوگیری می کند، لذا امروزه چالشی در ادبیات فن در ارائه روش های کارآمد در زمینه پایش سلامتی سازهها وجود دارد. بسیاری از تحقیقات انجام شده، بر پایه شناسائی ترک در سازهها بر پایه مدلهایی است که در آن از اثر بسته شدن ترک صرف نظر شده است که این امر سبب بوجود آمدن خطای قابل توجهی در شناسائی صحیح ترک می گردد. از آنجا که شناسائی ترک خستگی مشکل تر از شناسائی سایر عیوب می باشد، بنابراین هدف از این تحقیق ارائه الگوریتمی کارآ و قابل اطمینان برای شناسائی ترک خستگی در تیرهاست که از المانهای مهم انواع سازهها می باشند. بدین منظور برای محاسبه دقیق فرکانس های طبیعی تیر، از مدلی استفاده می شود که درآن ترک به صورت ترک خستگی و با رفتار باز و بسته شدن مدل شده است . سپس مساله شناسائی پارامتر های ترک (مکان و عمق ترک) به صورت یک مساله بهینه سازی تعریف می شود که در آن هدف مینیمم کردن اختلاف فرکانس های طبیعی محاسبه شده توسط مدل و فرکانس های طبیعی اندازهگیری شده می باشد. با انتخاب الگوریتم مناسب جهت شناسایی ترک، الگوریتمی از بین الگوریتم های فرااکتشافی انتخاب می شود تا بتواند تنها با استفاده از دو فرکانس طبیعی به شناسایی ترک بپردازد. از اینرو با بررسی های انجام گرفته ، مساله بهینه سازی مورد نظر با استفاده از الگوریتم اجتماع گربه حل شده است . علاوه بر این به منظور صحه گذاری نتایج ، نتایج بدست آمده به ازای پارامترهای مختلف ترک با نتایج حاصله از تست تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است . نتایج بدست آمده حاکی از دقت خوب روش پیشنهادی است .

کلیدواژه ها:

شناسائی ترک ، ترک خستگی ، الگوریتم اجتماع گربه