آسیب یابی بر پایه ی امواج هدایت شده برای کاربردهای پایش تندرستی سازه ها
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان
- author سید عبدالرحیم آتشی پور
- adviser حمیدرضا میردامادی سعید ضیایی راد
- Number of pages: First 15 pages
- publication year 1390
abstract
در این پایان نامه، آسیب شناسی سازه ای یک تیر ضخیم پولادی از جنس st-52 با بهره گیری از روش پخش امواج هدایت شده ی فراصوت، مورد مطالعه قرار گرفته است. در ابتدا، روش های گوناگون آسیب شناسی در سازه ها شناسانده شده است. با مقایسه بین روش های موجود، روش پخش امواج هدایت شده ی فراصوت به عنوان روشی نیرومند با توانایی پایش بلادرنگ سازه ها (بدون حضور و دخالت انسان) برای انجام فرایند آسیب شناسی برگزیده می شود. در ادامه، به بیان جنبه های نگره ای و کاربردی روش یاد شده پرداخته می شود. در گام بعد، پردازش سیگنال به عنوان مهم ترین بخش یک سامانه ی آسیب یاب بر پایه ی سیگنال مورد بررسی قرار گرفته است و روش های گوناگونی در این زمینه شناسانده می شوند. در ادامه، نشان داده می شود که به کارگیری تبدیل موجک، به دلیل دارا بودن برتری های فراوان نسبت به سایر روش های پردازش سیگنال، برتری دارد. سپس، به بازکردن الگوریتم پردازش سیگنال به کارگرفته شده در این پژوهش پرداخته شده است و مجموعه ی کارهای صورت گرفته در این باره در قالب فرایندهای پیش -پردازش، پردازش و پس -پردازش سیگنال ارایه می شود. در قسمت پیش -پردازش، با هدف پالایش سیگنال ها، کارهایی مانند نمونه برداری، پنجره گذاری، میانگین گیری، کنارگذاری بخش نا متناوب، هم پایه سازی و نوفه زدایی صورت پذیرفته است. پس از آن، سیگنال های پیش -پردازش شده، با بهره گیری از تبدیل موجک پیوسته و روش توان میانگین مقیاس شده ی موجک مورد پردازش قرار گرفته اند. در ادامه، از سیگنال های پردازش شده، ویژگی هایی مانند زمان پرواز و شدت انرژی موج بازتابیده شده از آسیب درآوری می شود تا سرشت های گوناگون آن مانند هستی، جا و بزرگا، به صورت دستی تعیین شود. در گام بعد، با هدف خودکارسازی فرایند آسیب شناسی، ویژگی هایی به نام نقطه های سرشت نمای آسیب، که برای نخستین بار در این پایان نامه پیشنهاد شده اند، از سیگنال ها درآوری شده است تا با به کارگیری آن ها، یک شبکه ی عصبی مصنوعی چندلایه آموزش داده شود. به منظور تهیه مجموعه داده ی ورودی جهت آماده سازی شبکه به گونه ای سریع و مقرون به صرفه، شبیه سازی های سه بعدی و گذرای پخش موج با بهره گیری از روش اجزای محدود در بسته ی نرم افزاری آباکوس و از راه نوشتن یک کد به زبان پیتون انجام پذیرفته است. در گام بعد، با هدف ارزیابی توانایی الگوریتم هوشمند پردازش سیگنال ارایه شده در شناسایی ترک در سازه، آزمون های آزمایشگاهی انجام می گیرد. برای برانگیزش و گرد آوری سیگنال های بدست آمده از پخش امواج هدایت شده در سازه، از دو تبدیل کننده پیزوسرامیکی، یکی به عنوان به کار اندازنده و دیگری به عنوان حسگر، به کارگرفته شده است. برای انجام آزمایش هایی دقیق، برنامه ای تفسیر شده به زبان c تهیه شده است که سامانه های الکتریکی برانگیزش (تابع ساز) و گرد آوری سیگنال (نوسان نما) را با دقت مناسبی کنترل کند. در پایان، با به کارگیری سیگنال های بدست آمده از آزمون های آزمایشگاهی، شبکه ی آموزش داده شده مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج بدست آمده حکایت از دقت بالای سامانه ی هوشمند آسیب یابی در شناسایی و سرشت یابی ترک در سازه دارد. گفتنی است همه ی کدهای فرایند پردازش سیگنال در نرم افزار متلب نوشته شده اند.
similar resources
پایش تندرستی سازه ها بر پایه ی پخش امواج هدایت شونده ی فراصوت برای آسیب های با هندسه ی خمیده
شناسایی آسیب در محصول ها و هم چنین زیرسازه های ساخت و تولیدی در کمترین زمان ممکن مساله ای است که کم و بیش تمامی صنایع به دنبال آن هستند. چنین نیازی، بخش های مختلف صنعتی را وادار به بکارگیری پاره ای از شکل های پایش تندرستی سازه ها (shm)می کند که دلیل آن فراهم سازی امنیت جانی بیشتر و نیز دستیابی به مزایای اقتصادی بهتری است که به کمک این روش ها قابل دستیابی است. در میان روش های گوناگون شناسایی آسی...
15 صفحه اولکاربرد تبدیل موجک در آسیب یابی یک تیر ضخیم فولادی برپایه ی روش پخش امواج هدایت شده ی فراصوت
در پژوهش پیش رو سلامتی سازه¬ای یک تیر ضخیم فولادی (st-52)، به کمک روش پخش امواج هدایت شده فراصوت با استفاده از حسگرهای ویفری فعال پیزوالکتریک، که یکی از مهم ترین تکنیک های پایش بلادرنگ سلامتی سازه هاست، بررسی شده است. پارامترهای کلیدی سیگنال برانگیزش مانند بسامد و مدت پنجره با توجه به ابعاد تیر و چیدمان ضربه-پژواک حسگرهای فعال پیزوالکتریک نصب شده روی آن تعیین می¬شود. تحلیل اجزای محدود با هدف مش...
full textپایش سلامت سازه ها و شناسایی آسیب در آن ها توسط روش تبدیل موجک
تبدیل موجک یک روش مفید و جدید برای تحلیل سیگنالهاست. توابع موجک، ترکیبی از یک سری توابع اساسی هستند که قادر به تفکیک یک سیگنال در زمان و فرکانس میباشند. بنابراین، تبدیل های موجک قادرند بسیاری از جنبه های ناشناخته اطلاعات را که دیگر روش های تحلیل سیگنال (از جمله تبدیل فوریه) نمیتوانستند آشکار کنند، موجب تشخیص و آشکارسازی قرار دهند. در این مقاله به معرفی یک روش غیرمخرب، کارآمد و دقیق مبتنی بر ...
full textاصول و کاربرد پایش سلامت سازه ها
اساساً تمامی سازهها و قطعات صنعتی در طول کارکرد خود باید در محدودة مورد نظر طراح باشند. این در حالی است که گاهی عوامل محیطی و مخرب موجود میتواند آثار مخربی بر عمر و سلامت سازه یا قطعة مورد نظر داشته باشند. از نتایج برخی از این آثار مخرب میتوان به جوانهزنی و رشد ترک در سازه اشاره کرد که در صورت بارگذاری و شرایط محیطی مخرب میتواند به واماندگی کامل سازه بیانجامد. چنانچه این معایب پس از رخداد پ...
full textاستفاده از تبدیل موجک در فرایند پایش سلامت سازه های ورقی کامپوزیتی با استفاده از امواج فراصوت هدایت شده
طراحی و ایجاد یک سامانه پایش سلامت سازه ای مبتنی بر امواج فراصوت هدایت شده، با استفاده از مبدل های پیزوالکتریک با نقش دوگانه محرک و حسگر، به منظور شناسایی خرابی در ورق کامپوزیتی از جنس پلیمر تقویت شده با الیاف کربن در این پژوهش، تشریح و ارائه گردیده و همچنین نتایج حاصل از آن با هدف تعمیم و توسعه این روش برای شناسایی خرابی در موقعیت های مشابه دیگر، تحلیل و ارائه شده است. بررسی رخداد تغییرات در و...
full textاستفاده از بردارهای پایه ی فوریه در الگوریتم تعقیب تطابق برای درون یابی داده ی لرزه ای و بازسازی ردلرزه ها بر روی شبکه های منظم
در اغلب مراحل پردازش دادههای لرزهای فرض بر یکنواخت بودن نمونه برداری زمانی و مکانی است. از اینرو بازسازی دادههای لرزهای مفقود، درونیابی گاف بین ردلرزهها و مرتب نمودن ردلرزه ها بر روی یک شبکة منظم و متراکم یکی از گامهای مهم در فرآیند پردازش دادههای لرزهای جهت بالا بردن دقّت و صحت مراحل بعدی پردازش است. اهمیت این موضوع سبب معرفی روشهای زیادی در این راستا شده است. ایدهی اصلی برخی از روشه...
full textMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023