حل مسأله معکوس شناسایی پارامترهای مدل اجزاء محدود تیر غیر یکنواخت به کمک الگوریتم بهینه سازی ژنتیک

در یک مسأله معکوس، هدف آن است تا به کمک اطلاعات مشاهده شده از یک سیستم، به مدل مناسبی از آن دست پیدا کرد، به نحوی که مدل مذکور، علاوه بر توانایی بازتولید اطلاعات اندازه گیری شده ی در دسترس از سیستم، توانایی پیشگویی رفتار سیستم در شرایط کاری را نیز، با دقت قابل قبولی داشته باشد. در این تحقیق، یک تیر غیریکنواخت با خواص جرمی و سفتی متغیر در طول به عنوان سازه مورد بررسی فرض شده است. معادله حاکم بر تیر بصورت تحلیلی حل شده و فرکانس های طبیعی وشکل مودهای مربوط به سه مود اول خمشی تیر استخراج خواهند شد. در ادامه، از مفهوم مسأله معکوس استفاده شده و به کمک الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، به شناسایی پارامترهای سفتی و جرمی مدل اجزاء محدود تیر مذکور پرداخته شده است. در بررسی اثر تعداد سطوح مقطع مدل اجزاء محدود تیر غیریکنواخت بر دقت نتایج، مشاهده شد که مدل اجزاء محدود با تعداد سطوح مقطع بیشتر، توانایی بیشتری در بازتولید رفتار دینامیکی یک تیر غیریکنواخت را دارد. از آنجا که ماهواره برها از جمله پرکاربردترین سازه های مورد استفاده در صنعت هوافضا بوده و یکی از روش های مرسوم در مدل سازی سازه ی ماهواره برها، استفاده از مدل تیر غیریکنواخت می باشد، با استفاده از روند استفاده شده در این مقاله، می توان مدل اجزاء محدود مربوط به یک سازه واقعی ماهواره بر را به روز رسانی کرد.