شناسایی دو بعدی ترک خوردگی لرزه ای سد بتنی وزنی بر مبنای روش المان محدود توسعه یافته و تبدیل موجک

Abstract

در این تحقیق شناسایی ترک خوردگی لرزه ای سد بتنی بر مبنای روش المان محدود توسعه یافته و تبدیل زمان – فرکانس انجام شده است. بدین منظور ابتدا مدل عددی سد با استفاده از روش المان محدود ساخته شده و تحلیل می شود. سپس قابلیت ترک خوردگی به بدنه سد بدون معرفی ترک اولیه با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته اضافه و تحت تحریک لرزه ای تحلیل می‌شود. در واقع کل بدنه سد حین تحریک لرزه ای مستعد آسیب بوده و هر ناحیه ای که به حد خرابی برسد، شروع به ترک خوردگی کرده و داخل بدنه گسترش پیدا خواهد کرد. چنین ترک‌خوردگی معمولاً غیر قابل پیش بینی بوده و به راحتی قابل شناسایی نمی باشد. لذا بایستی با استفاده از تبدیل زمان – فرکانس، پارامترهای مودال سازه و تغییرات آن را از روی پاسخ سازه بررسی کرد. نتایج نشان می دهد با بررسی و مقایسه پنجره زمان - فرکانس پاسخ سازه و پارامترهای مودال بدست آمده از مدل عددی، می‌توان به سیر تغییرات فیزیکی بوجود آمده در سازه، زمان شروع ترک‌خوردگی و نیز تشخیص محل آسیب صورت گرفته، با استفاده از مقایسه شکل مودهای ارتعاشی در حالت سالم و آسیب دیده پرداخت. همچنین با بررسی شاخص های مودال طبیعی اول سازه سالم و آسیب دیده به راحتی می‌توان زمان و محل آسیب را در ارتفاع سد کوینا تشخیص داد ولی برای شاخص های مودال طبیعی دوم این موضوع صادق نمی‌باشد.