|
|
|
|
چهارچوب ترکیبی احتمالاتی برای تشخیص آسیب سازه ای و کاهش هزینه محاسبات
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
شهنازی امیر ,بیطرف مریم
|
|
منبع
|
سومين همايش ملي صنعت و مهندسي عمران دانشگاه تهران - 1404 - دوره : 3 - سومین همایش ملی صنعت و مهندسی عمران دانشگاه تهران - کد همایش: 04250-34351 - صفحه:0 -0
|
|
چکیده
|
در پایش سلامت سازه‌ها، تعیین دقیق محل و شدت آسیب در حضور نویز داده‌ها و ساده‌سازی مدل، یک چالش اساسی به‌شمار می‌رود. این پژوهش یک روش ترکیبی ارائه می‌دهد که استنباط بیزی و الگوریتم ژنتیک را برای شناسایی آسیب در مدل‌های اجزای محدود سه‌بعدی تلفیق می‌کند. در گام نخست، با استفاده از اختلاف بین فرکانس‌های طبیعی و شکل‌مودهای مدل و داده‌های مشاهده‌شده، استنباط بیزی ضرایب سختی اعضا را برآورد کرده و عدم‌قطعیت آن‌ها را گزارش می‌دهد. سپس الگوریتم ژنتیک، با بهره‌گیری از نتایج بیزی برای بذرگذاری و تحدید فضای جست‌وجو، مسیر بهینه‌سازی را به نواحی موثر هدایت می‌کند و دقت و سرعت همگرایی را افزایش می‌دهد. برای ارزیابی روش، یک سازه‌ی آزمایشگاهی مدل‌سازی می‌شود، آسیب به‌صورت کاهش سختی اعمال می‌گردد و به داده‌های مودال نویز افزوده می‌شود تا شرایط شبه‌آزمایشگاهی شبیه‌سازی شود. نتایج نشان می‌دهد که روش ترکیبی نسبت به روش‌های مستقل عملکرد بهتری دارد: میانگین خطای تخمین شدت آسیب را نسبت به رویکرد بیزی 55٪ کاهش می‌دهد و زمان محاسبات را نسبت به الگوریتم ژنتیک تا 50٪ کاهش می‌دهد. همچنین در سناریوهای پیچیده، مکان‌یابی المان‌های آسیب‌دیده را با دقت و پایداری بالاتری انجام می‌دهد. این رویکرد، ضمن کاهش خطا، اطلاعات احتمالاتی ارزشمندی برای تصمیم‌گیری در نگهداری و مقاوم‌سازی فراهم می‌آورد.
|
|
کلیدواژه
|
روش ترکیبی، استنباط بیزی، الگوریتم ژنتیک، پایش سلامت سازه، به‌روزرسانی مدل اجزای محدود
|
|
آدرس
|
, iran, , iran
|
|
پست الکترونیکی
|
maryam.bitaraf@ut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a hybrid probabilistic framework for structural damage detection and computational cost reduction
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|