22287

روش تئوري گراف براي تشخيص كارآمد آسيب در سازه‌ها با استفاده از الگوريتم‌هاي فراكاووشي

كارشناسي ارشد

سازه

1399/4/30

دكتر علي كاوه

عمران

اين پايان نامه، شامل سه محور عمده مي باشد. در گام اول، الگوريتم فراكاوشي جديد حشره آب پيما بهبود داده شده است. براي صحت سنجي كاركرد الگوريتم بهبود داده شده، مسائل شناسايي آسيب در سازه ها بكار گرفته مي شود. نتايج بدست آمده، عملكرد مناسب اين روش را در مقايسه با برخي روش هاي ديگر نشان مي دهد. در گام بعدي، شاخص انرژي كرنشي مودال و مشكلات آن در شناسايي آسيب، بررسي مي گردد و سپس با استفاده از ميانگين گيري وزن دار براي انرژي كرنشي مودال يك آستانه ي سازگار مبتني بر تئوري گراف براي اين شاخص تعريف شده است. طبق نتايج بدست آمده از سازه هاي گوناگون و در نظر گرفتن نويز در داده ها، عملكرد بسيار خوب اين شاخص با آستانه سازگار در بهينه سازي با الگوريتم هاي مختلف در اين مسائل مشاهده مي شود. در گام سوم، يك روش هرمي مبتني بر گراف براي دسته بندي المان هاي مشكوك به خرابي براي استفاده در الگوريتم آبشار معرفي شده است. كاركرد مناسب اين روش دسته بندي جديد با استفاده از الگوريتم هاي بهينه سازي متفاوت در شناسايي آسيب سازه ها با نتايج بدست آمده، به وضوح قابل مشاهده مي باشد.

1399/07/06

Graph theoretical method for efficient damage detection of structures using meta-heuristic algorithms.

7/21/2021 12:00:00 AM

This research consists of three main stages. In the first stage, Water Strider Algorithm (WSA) has been improved. In order to verify the performance of the improved algorithm, damage identification problems are used. The results show the proper performance of this method compared to some other methods. In the next stage, the modal strain energy index and its problems in identifying damage are examined. Then an adaptive threshold for modal strain energy based on graph theory is defined instead of a constant threshold for this index. According to the results obtained from various structures and considering noise in the data, the suitable performance of using this index with an adaptive threshold in optimization with different algorithms in these issues is observed. In the last stage, a graph-based hierarchical cascade is introduced to categorize the elements suspected of failure for use in the cascade algorithm’s steps. The proper performance of this new classification method can be clearly seen by using different optimization algorithms in identifying structural damage with the obtained results.