تحلیل ارتعاشی تیر تیموشنکوی ترک‌دار با سطح مقطع متغیر و استفاده از الگوریتم ژنتیک برای تشخیص ترک در این تیرها

Abstract

در این مقاله مشخصه های ارتعاشی یک تیر تیموشنکوی ترک دار با سطح مقطع متغیر با استفاده از روش انتقال دیفرانسیل مطالعه می شود. اثر موقعیت و اندازه ترک در محاسبه فرکانس های طبیعی و شکل مودها مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج حاصل جهت اعتبارسنجی برای تیر بدون ترک و ترک¬دار با مقادیر تجربی به¬دست آمده از آزمایش مودال، نرم افزار آباکوس و روش¬های دیگر مورد استفاده در سایر مقالات مقایسه می¬شود که تطابق خوبی بین آنها مشاهده می¬گردد. نشان داده می شود به دلیل سختی کمتر تیر تیموشنکو، این تئوری مقادیر کمتری را برای فرکانس های طبیعی به¬خصوص برای تیرهای با ممان اینرسی سطح مقطع زیاد پیش¬بینی می کند. در ادامه مسأله معکوس مورد بررسی قرار می¬گیرد؛ بدین منظور با به¬کارگیری الگوریتم ژنتیک و با استفاده از فرکانس¬های طبیعی تیر ترک¬دار که از آزمایش مودال حاصل شده¬اند موقعیت و عمق ترک در تیر با سطح مقطع متغیر تعیین می¬شود. مشاهده می¬گردد که نتایج عددی به¬دست آمده تطابق قابل قبولی با موقعیت و عمق واقعی ترک دارد که نشان¬دهنده کارآیی این روش در تعیین پارامترهای ترک در تیر تیموشنکو است.