مروری بر پایش سلامت سازه ها بر اساس مفاهیم آنتروپی

در سال های اخیر، روش های مبتنی بر آنتروپی به دلیل توانایی آن ها در سنجش بی نظمی و پیچیدگی سیگنال ها، توجه ویژه ای در پایش سلامت سازه ها به خود جلب کرده اند. این مقاله با هدف ارائه ی یک مرور جامع، به بررسی انواع معیارهای آنتروپی از جمله آنتروپی شانون، رنی، تقریبی، نمونه، فازی و جایگشتی و بررسی کاربرد آن ها در تشخیص، تعیین محل و ارزیابی شدت آسیب های سازه ای می پردازد. رخداد آسیب منجر به افزایش بی نظمی در سیگنال های پاسخ سازه می شود. آنتروپی به عنوان معیار آماری برای سنجش میزان بی نظمی سیگنال، مورد استفاده قرار می گیرد. یافته های پژوهش های پیشین نشان می دهد که این معیار ها می توانند با آشکارسازی تغییرات ناشی از انواع آسیب های سازه ای، امکان تمایز میان وضعیت سالم و آسیب دیده سازه را فراهم کنند. همچنین، معیارهای آنتروپی از مقاومت خوبی در برابر نویز برخوردار هستند و در شرایط عملیاتی و آزمایشگاهی که معمولا آغشته به نویز هستند، همچنان می توانند رخداد آسیب و در اغلب حالات شدت آن را شناسایی کنند. هرچند عملکرد هر معیار در شناسایی مکان آسیب تحت تاثیر عوامل مختلفی مثل شرایط آزمایش، نوع سازه، سطح نویز، شرایط بارگذاری و انتخاب پارامترهای آنتروپی قرار دارد. بنابراین، آنتروپی ابزاری کارامد در پایش سلامت سازه محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

پایش سلامت سازه ، آنتروپی ، نظم ، پیچیدگی ، آسیب