عیب یابی سازه ای با استفاده از مدل سازی ARMA و کلاس بندی فازی

Abstract

در این مقاله، یک روش جدید برای تشخیص وجود، محل و نوع عیب در سازه های با تحریک اتفاقی بر اساس مدل پارامتریک ARMA و کلاس بندی فازی ارایه شده است. یکی از مزیت های برجسته روش پیشنهادی عبارت است از وارد نمودن دیدگاه فازی برای عیب یابی سازه ها با استفاده از پارامترهای تخمین زده شده که به عنوان بردار مشخصه ها در نظر گرفته می شود. به علاوه، در روش پیشنهادی، با وارد کردن مستقیم واریانس پارامترهای مدل ARMA به عنوان پارامترهای تنظیم کننده توابع عضویت سیستم فازی، مرحله بهینه سازی که برای پیدا کردن پارامترهای بهینه آن توابع به کار می رود، حذف می شود. همچنین، عدم لزوم اندازه گیری نیروی تحریک اعمالی به سازه از مزیت های مهم دیگر روش مذکور می باشد. برای مطالعه قابلیت های روش پیشنهادی، یک مدل اجزای محدود قاب طراحی شده که در مدل مذکور عیوب به صورت کاهش سختی اعضای قاب در نظر گرفته شده اند. بعد از به دست آوردن نتایج رضایت بخش از شبیه سازی عددی مدل قاب، روش پیشنهادی برای عیب یابی روی یک مدل آزمایشگاهی تیر دو سر مفصلی به کار برده شده است. عیوب به صورت وارد نمودن فنرهایی با ضرایب متفاوت در محل های مختلف تیر مذکور به وجود آمده اند. نتایج حاصل از اعمال روش پیشنهادی روی مدل آزمایشگاهی مذکور نیز نشان دهنده قابلیت های بالای روش برای عیب یابی سازه های با تحریک اتفاقی است.