شناسایی آسیب در محیط الاستیک با روش نمونه برداری خطی

امروزه، مسائل وارون پراکندگی  در حوزه­ی مکانیک جامدات طیف وسیعی از کاربردها را به خود اختصاص داده است که در میان آن­ها می­توان به مسائل لرزه­شناسی و تست­های غیرمخرب اشاره کرد. در این مقاله روش نمونه­برداری خطی به عنوان روشی کیفی به منظور شناسایی آسیب در محیط الاستیک دو بعدی مورد استفاده قرار می­گیرد. اگر­چه از این روش به منظور حل مسائل وارون در حوزه­های الکترومغناطیس،  اکوستیک و الاستودینامیک در محیط­های نامحدود استفاده شده است، اما­ تا کنون هیچ تلاشی مبنی بر توسعه­ی این روش جهت شناسایی آسیب در محیط­های الاستیک محدود با استفاده از داده­های ثبت شده در حوزه­ی فرکانس انجام نشده است. روش نمونه­برداری خطی، تکنیکی به منظور حل مسائل پراکندگی وارون با استفاده از پاسخ موج پراکنده­شده می­باشد. اساس کار در این روش جستجو در بین نقاطی است که با عنوان نقاط نمونه شناخته می­شوند.  برای هر یک از این نقاط نمونه معادله­ای خطی حل می­شود. به عبارت دیگر هدف اصلی یافتن میدان جابجایی از نقاط نمونه­ای است به گونه­ای که بر میدان جابجایی تفاضلی ناشی از وجود ناهمگنی داخل قلمرو، منطبق باشد. در این پژوهش روش نمونه­برداری خطی در حوزه­ی فرکانس به همراه روش اجزای محدود طیفی جهت شناسایی آسیب مورد بررسی قرار می­گیرد.  در انتها سعی شده است تا با حل مثال­های متنوع کارایی روش نمونه­برداری خطی در حوزه فرکانس مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج حاصله از حل این مثال­ها، نشان می­دهد روش نمونه­برداری خطی در حوزه فرکانس به عنوان یک راهکار کارامد جهت شناسایی پراکنده­سازها (آسیب) محسوب می­شود.

کلیدواژه ها:

Qualitative inverse problems ، linear sampling method ، damage detection ، elastodynamic ، spectral finite element method ، مسائل وارون ، الاستودینامیک ، شناسایی آسیب ، روش نمونه برداری خطی ، روش کیفی