حل مسایل معکوس الاستودینامیک دوبعدی با استفاده از روش ترکیبی المان محدود- تفاضل محدود و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 71

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MCEJ-17-4_022

تاریخ نمایه سازی: 6 اسفند 1403

چکیده مقاله:

هدف مقاله حاضر توسعه روش ترکیبی اجزای محدود- تفاضل محدود به منظور حل مسائل معکوس به صورت کمی می-باشد که در آن، محیط مسئله در نواحی دور از ناهمگنی با استفاده از روش تفاضل محدود مدل می گردد و فضای مسئله در حوالی ناهمگنی با استفاده از روش المان محدود مدلسازی می شود و به این ترتیب به طور همزمان از قابلیت های انعطاف پذیری روش المان محدود و سرعت بالای آنالیز روش تفاضل محدود بهره گرفته می شود. در این مقاله، از روش فوق به همراه الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات برای اولین بار در حل مسائل معکوس الاستواستاتیک و الاستودینامیک استفاده شده است. الگوریتم بهینه سازی در نرم افزار MATLAB کد نویسی شده است و با نرم افزار OpenSees ارتباط داده شدهاند، به گونه ای در هر گام زمانی، مسئله ابتدا در نرم افزار OpenSees به صورت اجزای محدود حل می گردد و سپس نتایج برای گام زمانی بعدی بر اساس الگوریتم روش المان محدود-تفاضل محدود در برنامه تهیه شده در نرم افزار MATLAB تعیین می گردد و سپس در قسمت الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات کد تهیه شده، مقادیر متغیر تا حداقل شدن تابع هزینه به پیش می رود. به منظور ارزیابی کارایی روش مورد استفاده، چندین مثال با هدف شناسایی موقعیت و ابعاد ناهمگنی موجود در محیط و همچنین مشخصات مکانیکی مصالح با استفاده از بارگذاری استاتیکی و دینامیکی مورد بررسی قرار گرفت که نتایج بدست آمده حاکی از حل مسائل با دقت قابل قبول می باشد، به گونه ای که در تعیین موقعیت و هندسه کمتر از ۱۰ درصد و در تعیین مشخصات مکانیکی بدون خطا مشاهده گردید.

نویسندگان

بهادر نیک پو

دانشجوی کارشناسی ارشد/ دانشگاه سمنان

محمد ایمان خداکرمی

عضو هیئت علمی دانشگاه سمنان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Kirsch, A., (۲۰۱۱), “An introduction to mathematical theory of inverse ...
  • Hopcraft K., Smith, P.R., (۱۹۹۲), “An introduction to electromagnetic inverse ...
  • Tikhonov A., Arsenin, (۱۹۹۷) “Solution of ill-posed problems”, Halsted Press, ...
  • Li X., Bond E., Veen B., V. Hagness S., "An ...
  • Yazdani, M., Khaji, N. and Khodakarami, M.I., ۲۰۱۶. Development of ...
  • Colton D., Kress R., (۱۹۹۸), “Inverse acoustic and electromagnetic scattering ...
  • Mastali, M., Kheyroddin, A., Samali, B. and Vahdani, R., ۲۰۱۶. ...
  • Chou, Jui-Sheng, Wai K. Chong, and Dac-Khuong Bui. "Nature-Inspired Metaheuristic ...
  • Kaveh, A., A. Shams Talaei, and A. Nasrollahi. "Application of ...
  • Dehghan Manshadi, S.H., Khaji, N., Rahimian, M. ."Cavity/Inclusion Detection in ...
  • Kirsch, A., Grinberg, N., ۲۰۰۸. “The factorization method for inverse ...
  • Potthast, R., ۲۰۰۱. “Point sources and multipoles ininversescatteringtheory”, ۱st edition, ...
  • Erhard, K.,Potthast, R. "A numerical study of the probe method. ...
  • Bellis, C., Bonnet, M. "A FEM-based topological sensitivity approach for ...
  • Beilina L., (۲۰۰۳), “A Hybrid Method For Elastic Wave”, ISSN ...
  • Beilina, L. "Adaptive finite element/difference method for inverse elastic scattering ...
  • Kenned, J., Eberhart, R.C., "Particle Swarm Optimization. " Proceedings of ...
  • Bleistein, N., (۱۹۸۴), “Mathematical methods for wavephenomena”, ۱st edition, Academic ...
  • Gilmore, C., Mojabi, P., Lovetri, J., "Comparison of an enhanced ...
  • Cohen, J.K., Bleistein, N., "An inverse method for determining small ...
  • Belegundu, D., Chandrupatla, T.R., (۲۰۱۱), “Optimization concepts and applications in ...
  • Moghaddam, M., (۱۹۹۱), “Forward and inverse scattering problems in the ...
  • Hopcraft K., Smith, P.R., (۱۹۹۲), “An introduction to electromagnetic inverse ...
  • Tikhonov A., Arsenin, (۱۹۹۷) “Solution of ill-posed problems”, Halsted Press, ...
  • Li X., Bond E., Veen B., V. Hagness S., "An ...
  • Yazdani, M., Khaji, N. and Khodakarami, M.I., ۲۰۱۶. Development of ...
  • Colton D., Kress R., (۱۹۹۸), “Inverse acoustic and electromagnetic scattering ...
  • Mastali, M., Kheyroddin, A., Samali, B. and Vahdani, R., ۲۰۱۶. ...
  • Chou, Jui-Sheng, Wai K. Chong, and Dac-Khuong Bui. "Nature-Inspired Metaheuristic ...
  • Kaveh, A., A. Shams Talaei, and A. Nasrollahi. "Application of ...
  • Dehghan Manshadi, S.H., Khaji, N., Rahimian, M. ."Cavity/Inclusion Detection in ...
  • Kirsch, A., Grinberg, N., ۲۰۰۸. “The factorization method for inverse ...
  • Potthast, R., ۲۰۰۱. “Point sources and multipoles ininversescatteringtheory”, ۱st edition, ...
  • Erhard, K.,Potthast, R. "A numerical study of the probe method. ...
  • Bellis, C., Bonnet, M. "A FEM-based topological sensitivity approach for ...
  • Beilina L., (۲۰۰۳), “A Hybrid Method For Elastic Wave”, ISSN ...
  • Beilina, L. "Adaptive finite element/difference method for inverse elastic scattering ...
  • Kenned, J., Eberhart, R.C., "Particle Swarm Optimization. " Proceedings of ...
  • Bleistein, N., (۱۹۸۴), “Mathematical methods for wavephenomena”, ۱st edition, Academic ...
  • Gilmore, C., Mojabi, P., Lovetri, J., "Comparison of an enhanced ...
  • Cohen, J.K., Bleistein, N., "An inverse method for determining small ...
  • Belegundu, D., Chandrupatla, T.R., (۲۰۱۱), “Optimization concepts and applications in ...
  • Moghaddam, M., (۱۹۹۱), “Forward and inverse scattering problems in the ...
  • نمایش کامل مراجع