مروری بر روش های شناسایی آسیب بر اساس پارامترهای مودال

محورهای موضوعی : آنالیز مودال

احسان جمشیدی ¹ (مدیر گروه مکانیک جامدات و طراحی کاربردی، عضو هیات علمی)
بهرام جمشیدی ² (دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
فاطمه تقی خاکی ³ (دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
علیرضا ارغوان ⁴ (مربی، مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)

تاریخ دریافت : 1395/04/31 تاریخ پذیرش : 1395/04/31 تاریخ انتشار : 1395/03/01

کلید واژه: فرکانس طبیعی, شناسایی آسیب, پارامترهای مودال, تابع هدف, شکل مود, ماتریس انعطاف پذیری, انحنای شکل مود,

چکیده مقاله :

یکی از روش‌های متداول شناسایی آسیب در سازه‌ ها و تعیین محل و شدت آسیب در آنها بررسی تغییرات پارامترهای مودال سازه قبل و بعد از بروز آسیب است. در این روند که اغلب بر پایه روش‌های بهینه سازی هستند، یک تابع هدف بر پایه فرکانس‌های طبیعی و یا شکل‌مودهای سازه و یا هر دو به کار برده می‌شود.در این مقاله سعی می‌‌شود مروری اجمالی بر تحقیقات پیشین در خصوص شناسایی آسیب براساس پارامترهای مودال و توابع هدف متداول در مرحله بهینه‌سازی در فرایند شناسایی آسیب انجام گیرد. به این منظور، روش های شناسایی آسیب براساس فرکانس طبیعی، شکل مود، انحنای شکل مود و هردو، شکل مود و فرکانس طبیعی مرور می‌شوند. در ادامه با توجه به اهمیت بالای توابع هدف در فرایند شناسایی آسیب، توابع هدف بر پایه معیار اطمینان مودال، ماتریس انعطاف پذیری و فرکانس‌های طبیعی و شکل‌های مود مقایسه می‌شوند.

چکیده انگلیسی:

One of the common methods of structural damage detections and identification of location and severity of the damage in structures is investigation of changes in modal parameters before and after damage. These methods which are mostly based on optimization techniques use an objective function based on natural frequencies and mode shapes. This paper reviews previous researches in damage detection techniques based on modal parameters and common objective functions used in the optimization stage in the damage detection process. To this end, damage detection methods based on natural frequency, mode shape, curvature mode shape and both of mode shape and natural frequency are reviewed. In the following, due to high importance of objective function in the damage detection process, objective functions based on modal assurance criterion, flexibility matrix and natural frequency and mode shapes are compared