بررسی عملکرد الگوریتم فراکاوشی ژنتیک پارتو نیچ در ارزیابی آسیب سازه ها

Abstract

سازه ها برحسب نوع کاربرد در معرض انواع مختلف بارگذاری از قبیل باد، زلزله، انفجار و ... قرار می گیرند. از طرفی به منظور افزایش طول عمر مفید سازه می بایست شرایط بهره برداری مطلوبی فراهم گردد. در اثر بهره برداری نامناسب، افزایش بیش از حد بارگذاری، تغییر در سختی سازه در اثر عیوب ماده و آسیب های های ایجاده شده، باعث می شود که سازه از شرایط طراحی خود دور شده و در حاشیه ناایمن و خارج از طرح قرار گیرد. بنابراین ارزیابی به موقع آسیب جهت مقاوم سازی و ایمن سازی برای افزایش طول عمر مفید سازه امری بسیار مهم تلقی می گردد. از این رو، در این پژوهش سعی شده است که با استفاده از مفاهیم آنالیز ارتعاشات و روش اجزاءِ محدود رویکردی نوین و قدرتمند جهت ارزیابی آسیب در سازه تبیین گردد. متعاقباً از روش الگوریتم فراکاوشی ژنتیک پارتو نیچ به منظور محاسبه و بهگزینی موقعیت هندسی محل آسیب و شدت آسیب در سازه های تیر پیوسته فولادی و همچنین تیر یکسرگیردار استفاده شد. نتایج حاصل از ارزیابی آسیب در تیر پیوسته فولادی نشان داد که روش پیشنهاد شده در این پژوهش دارای قابلیت بسیار بالایی به منظور موقعیت یابی و تشخیص شدت آسیب در سناریو خسارت متعدد را دارد. بعلاوه، نتایج حاصل از این پژوهش برای تیر یکسرگیردار با نتایج مشابه آزمایشگاهی یانگ و هونگ مقایسه گردید. نتایج ارزیابی آسیب در تیر یکسرگیردار نشان داد که میزان خطای محاسباتی در روش ارائه شده کمتر از 06/0 بوده است، در حالیکه در نتایج مشابه آزمایشگاهی خطای محاسباتی 3/0 گزارش گردیده است. در نهایت، پس از بررسی ها و مطالعات انجام شده بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش الگوریتم فراکاوشی ژنتیک پارتو نیچ به عنوان روشی توانمند و کاربردی جهت ارزیابی آسیب در سازه ها گزارش می گردد.