مهندسی عمران امیرکبیر، جلد ۵۵، شماره ۲، صفحات ۴-۴

عنوان فارسی شناسایی آسیب در سازه‌های با کنترل‌کننده تطبیقی مدل مرجع با استفاده از نیروی کنترل به‌عنوان مشخصه حساس به آسیب
چکیده فارسی مقاله سازه های عمرانی مانند ساختمان ها و پل ها از حیاتی ترین نیاز های جامعه امروز هستند و خرابی پیش بینی نشده یا از دست رفتن سرویس دهی آنها موجب خسارت های جبران ناپذیر جانی و مالی خواهد شد. برای مقابله با این خطرات، ساخت سازه های هوشمند در دهه های اخیر مورد توجه محققان قرار گرفته اند. در این مقاله ساخت یک سازه هوشمند با استفاده ترکیب روش‌های کنترل فعال ارتعاشات و روش‌های پایش سلامت سازه پیشنهاد شده است. برای نیل به این هدف، مشخصه‌های حساس به آسیب به‌جای پاسخ سازه از نیروی کنترل استخراج شده است. پردازش سیگنال نیروی کنترل برای شناسایی خرابی احتمالی در سازه، در فضای زمان و با استفاده از مدل‌های خودهمبسته انجام شده است. برای کنترل سازه از دو الگوریتم ام آی تی و تئوری پایداری لیاپانوف استفاده شده است. پس از تحریک سازه با استفاده از نویز سفید، نیروی کنترل حاصل از دو الگوریتم کنترل فوق، در حالات سالم و سناریوهای مختلف خرابی محاسبه شده است. سپس با استفاده از ضرایب مدل خود همبسته به‌عنوان ورودی‌های روش آنالیز افتراقی که یک روش طبقه‌بندی نظارت شده است، محل و شدت خرابی‌های احتمالی در سازه مشخص شده‌اند. روش پیشنهادی روی یک قاب برشی سه طبقه به‌صورت عددی مدل‌سازی شده است. نتایج به‌دست‌آمده نشانگر این است که روش پیشنهادی می‌تواند محل و میزان خرابی در سازه با دقت بالایی تشخیص دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله پایش سلامت سازه، تشخیص خرابی، کنترل ارتعاشات، آنالیز افتراقی، سازه هوشمند،

عنوان انگلیسی Damage detection of model reference adaptive controlled structures using control force as a damage sensitive feature
چکیده انگلیسی مقاله Civil infrastructures, nowadays, are an indispensable part of society, and any unpredicted damage can cause severe economic and life loss. Hence, developing smart structures has been the topic of many studies during the past decades. In this article, developing a smart structure by synthesizing structural control and health monitoring is suggested by extracting damage-sensitive features from the active control force. The autoregressive models have been deployed to extract damage sensitive features in the time domain. Then, quadratic discriminant analysis is utilized to discriminant between different damage states of the structure. The active control force is obtained by two model reference adaptive controllers, namely the MIT rule and Lyapunov stability theorem, to attenuate the structural vibration caused by Gaussian white noise excitations. The proposed approach has been numerically studied on a three-story shear building with active ideal controllers in all floors. Results indicate that the proposed approach can detect the potential damage, as well as its severity and location precisely, and control forces subjected to controlled structures using active devices can be sensitive features for health monitoring purposes.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله پایش سلامت سازه, تشخیص خرابی, کنترل ارتعاشات, آنالیز افتراقی, سازه هوشمند

نویسندگان مقاله هومن شیرزادی |
دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

مریم بیطرف |
استادیار دانشکده مهندسی عمران دانشگاه تهران


نشانی اینترنتی https://ceej.aut.ac.ir/article_5026_7d3a6a19f1e4e63896aff6409bcd2c97.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات