تشخیص ترک در تیر به کمک روش‏های بهینه‏سازی

در این پژوهش روش کاربردی غیر مخربی جهت تعیین موقعیت و عمق چندین ترک در تیر با معلوم بودن فرکانس های طبیعی اول تیر سالم و ترک دار ارائه شده است. ترک، که به صورت باز در نظر گرفته شده با یک فنر پیچشی مدل می گردد. پژوهش حاضر روشی تحلیلی به منظور ردیابی چندین ترک در تیر اویلر و تیموشنکو با توجه به تغییرات فرکانس های تیر و با استفاده از الگوریتم های تکاملی بهینه سازی را ارائه می دهد. در ابتدا هر ترک با یک فنر پیچشی مدل سازی شده و سپس با استفاده از روش انرژی روابطی بین تغییرات فرکانس و پارامترهای ترک استخراج گشته که جهت تعریف توابع هدف از این روابط استفاده شده است. چون در این روش فرکانس های طبیعی تیر، ورودی توابع هدف تعریف شده به حساب می آید، ابتدا بر روی چند تیر نمونه دو ترک ایجاد و به کمک آنالیز مودال تجربی فرکانس های هر یک اندازه گیری شده و توسط الگوریتم های بهینه سازی به تعیین پارامترهای ترک پرداخته شد. در این پژوهش از چهار الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، دسته ذرات، زنبور عسل و غذایابی تجمعی باکتری ها استفاده شده است. به کمک نتایج بدست آمده می توان از این بین الگوریتم بهینه سازی و تابع هدف مناسب را مشخص نمود. استفاده از روش بهینه سازی تا حد بسیار زیادی خطای محاسباتی را کاهش و دقت تعیین پارامترهای ترک را افزایش خواهد داد. از مقایسه نتایج حاصل با نتایج سایر مراجع می توان به مزیت روش پژوهش حاضر از لحاظ سرعت و دقت ردیابی ترک پی برد.