نام پژوهشگر: توحید دلائی میلان

بررسی تجربی و شبیه سازی ارتعاشات و عیب یابی لوله های آب با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی 1392
  توحید دلائی میلان   مهدی کریمی

در این پژوهش، نخست یک لوله ی آب دو سر آزاد ترک دار به روش المان محدود برای حالت های مختلف ترک مدل شده است. سپس تغییرات فرکانس های طبیعی آن با تغییر پارامترهای عمق و مکان ترک بررسی گردید. در ادامه آنالیز مودال بر روی لوله ی مورد نظر به صورت آزمایشگاهی در حالت های ترک دار انجام شده و نتایج به دست آمده، با نتایج المان محدود مقایسه شده اند؛ خطا حدود 3/5% بود(جز در یک مورد که حدود 7/5% بود). اثر فشار آب نیز بر فرکانس های طبیعی بررسی شده است. داده های به دست آمده از تحلیل المان محدود لوله ی آب برای آموزش شبکه عصبی مصنوعی با استفاده از روش پس انتشار خطا به کار گرفته شده اند؛ میانگین خطا در پیش بینی عمق و مکان ترک در حدود 7% بود. اثر پارامترهای شبکه عصبی بر دقت جواب های به دست آمده بررسی گردیده اند. تعداد نرون های لایه ی میانی و تکرارها مورد بررسی قرار گرفت؛ نشان داده شد که روند معینی برای تعیین تعداد نرون در شبکه وجود ندارد و تنها با آزمون و خطا می توان به عدد ایده آل این پارامترها دست یافت. مشاهده می شود روش پیشنهادی برای پیش بینی ترک در لوله های آب دقت خوبی دارد. در پایان از شبکه عصبی مصنوعی برای پیش بینی رفتار ارتعاشات آزاد سازه در آنالیز مودال، با استفاده از نتایج تجربی و روش های آموزش الگوریتم ژنتیک و پس انتشار خطا استفاده می شود؛ عملکرد الگوریتم پس انتشار خطا در پیش بینی رفتار ارتعاشی بسیار خوب بود اما الگوریتم ژنتیک توانست تنها روند صعودی فرکانس ها را پیش بینی کند.