شناسایی آسیب در سازه های پیوسته ارتجاعی دوبعدی با روش سلول محدود و الگوریتم بهینه یابی اجتماع ذرات

بررسی سلامت و شناسایی آسیب در سازه های حیاتی مورد توجه بسیاری از پژوهشگران در دهه های اخیر قرار گرفته است، زیرا آسیب چنین سازه هایی موجب خسارات و تلفات جبران ناپذیری می شود. در این مقاله شناسایی آسیب حفره ای در سازه پیوسته دوبعدی با استفاده از روش سلول محدود و الگوریتم بهینه یابی اجتماع ذرات به عنوان یک مسئله ارزیابی غیرمخرب مورد بررسی و تحلیل قرار می گیرد. روش سلول محدود، که از روش های مناسب عددی برای حل معادلات حاکم بر سازه های دارای هندسه پیچیده و یا ناپیوستگی است، با استفاده از مفهوم روش دامنه مجازی از قابلیت شبکه بندی یکنواخت ساده بهره می جوید. این ویژگی موجب می شود که در مسائلی همچون شناسایی آسیب سازه ها نیاز به پالایش شبکه نباشد. این پژوهش، برای نخستین بار، روش سلول محدود را برای شناسایی آسیب سازه ها با الگوریتم بهینه یابی اجتماع ذرات به کار می گیرد. روش بهینه یابی اجتماع ذرات نیز، که از نوع روش بهینه یابی غیرگرادیانی محسوب می شود، با کمینه سازی تابع خطا به کاوش مختصات آسیب موجود در فضای جستجو می پردازد. برای بررسی عملکرد روش پیشنهادی، نمونه های عددی فراهم شده که نمایانگر توانایی روش سلول محدود در شناسایی آسیب سازه های پیوسته دوبعدی است.

کلیدواژه ها:

Damage identification ، Finite cell method ، Particle swarm optimization algorithm ، Continuum structures ، Inverse problem. ، شناسایی آسیب ، روش سلول محدود ، روش بهینه یابی اجتماع ذرات ، سا زه های پیوسته ، مسئله وارون.