به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "شاخص انعطاف پذیری مودال" در نشریات گروه "عمران"

تکرار جستجوی کلیدواژه «شاخص انعطاف پذیری مودال» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
جستجوی شاخص انعطاف پذیری مودال در مقالات مجلات علمی
  • سارا زلقی، آرمین عظیمی نژاد*، حسین رحامی، عبد الرضا سروقد مقدم، میرحمید حسینی

    نظارت بر سلامت پل های بزرگراهی امری اساسی برای دستیابی به یک سیستم حمل و نقل قابل اعتماد است. روش شناسایی آسیب مبتنی بر ارتعاش از تغییرات ویژگی های ارتعاشی سازه ها برای شناسایی آسیب ها و اطمینان از وضعیت سلامت سازه ها استفاده می کند. در این مطالعه، از شاخص های آسیب اصلاح شده پارامترهای مودال مبتنی بر ترکیب مقدار مطلق انعطاف پذیری مودال و انرژی کرنش مودال به عنوان ورودی شبکه های عصبی عمیق کانولوشن استفاده می شود تا تصمیمات ایمن و ارزیابی آسیب قابل اعتماد در تعیین آسیب های تکی در تیرهای فولادی پل های بزرگراهی فراهم شود. همچنین شبکه عصبی عمیق ادغام شده جهت تخمین شدت آسیب تکی به طور هوشمندانه مورد استفاده قرار می گیرد. شبکه عصبی با استفاده از شاخص های آسیب حاصل از شبیه سازی عددی مدل اعتبارسنجی شده پل آموزش داده می شود. شاخص های آسیب به عنوان ورودی های شبکه عصبی از سناریوهای مختلف آسیب حاصل می شود. شبکه عصبی آموزش دیده برای شناسایی، مکان یابی و اندازه گیری شدت آسیب های ناشناخته تکی استفاده می شود. روش پیشنهادی پاسخی بر مشکلات شناسایی آسیب در تحقیقات گذشته می باشد. نتایج نشان داد که روش ارائه شده بر اساس شاخص های آسیب اصلاح شده مبتنی بر ترکیب مقدار مطلق و شبکه عصبی عمیق کانولوشن ادغام شده به صورت عملی و دقیق مکان و شدت آسیب های ناشناخته تکی را در تیرهای فلزی پل های چند دهانه بزرگراهی شناسایی می کند.

    کلید واژگان: پایش سلامت سازه ها, شاخص انرژی کرنشی مودال, شاخص انعطاف پذیری مودال, تیر فلزی, شبکه عصبی عمیق
    Sara Zalaghi, Armin Aziminejad*, Hossein Rahami, Abdolreza Sarvghad Moghadam, Mirhamid Hosseini

    Civil structures inevitably undergo damage over time due to various reasons such as environmental changes, material aging, load variations, and insufficient maintenance. Monitoring these structures, especially aging ones, is crucial to detect damage early on and implement suitable retrofitting measures, ensuring their continued safe and reliable operation without unexpected failures. Consequently, there has been significant research in this field, focusing on damage detection in both simple and complex structures. Health monitoring of highway bridges is essential for achieving a reliable transportation system. The vibration-based damage detection method uses changes in the vibrational properties of structures to detect damages and ensure a healthy state. In this study, the absolute value of the modal flexibility damage index and the modal strain energy damage index simultaneously are utilized to prevent unsafe decisions. These absolute values of modal strain energy and flexibility damage indexes are utilized as the bases for training deep neural networks (DNNs). These indexes are applied to provide safe decisions and reliable damage evaluation in steel girder of the highway bridges. The convolution neural network (CNN) is utilized for damage quantification estimation. The CNN is one of the deep learning models that can currently be applied in 2D dominant approaches, such as pattern recognition and speech recognition. In addition, these networks can utilize the 1D time domain and vibrational signal data via the convolutional layer. The initial stage of CNN model comprises combined convolutional and pooling layers that apply different filters to extract features. Following this, fully connected layers, similar to a hidden layer of a multilayer perceptron are incorporated. Ultimately, these layers are classified together with a softmax layer. The convolution layer acts as a filter that convolutes the input layer with a set of weights, adding bias and applying an activation function to the outcome. Gradient descent momentum methods (SGDM) can be employed to optimize the parameters in CNN network architecture. SGDM estimates the gradient with high velocity in any dimension. This method mitigates issues such as jittering and saddle points by utilizing high-velocity inconsistent gradient dimensions and the SGD gradients, respectively. Additionally, when the Current gradient approaches zero, the SGDM provides some momentum. The convolution neural network is trained to utilize damage indexes obtained from numerical simulation of the validated finite element model of the bridge. The damage indexes as the inputs for the neural network, which are achieved from different damage scenarios. Once network training and validation are completed, a well-trained neural network is used to detect, localize, and quantify the intensity of unknown damages. The proposed method overcomes previous damage detection problems such as false positive indications, the unreliability of a single damage index, and insufficient precision in determining the intensity.  The results revealed that the presented method, based on the dual updated damage indexes and CNN, practically and accurately identified unspecified single damages' location and severity in multi-span beams. The new training method of deep neural network systems overcomes some shortcomings in ANN. Moreever, this deep neural network training scheme can reduce the need for huge amounts of input data and enhance the accuracy of network training. The method is capable in predicting single damage scenarios in steel beam.

    Keywords: Structural Health Monitoring, Modal Strain Energy Damage Index, Modal Flexibility Damage Index, Steel Beam, Deep Learning
  • محمد علیخانی دهقی، غلامرضا قدرتی امیری*، علی زارع حسین زاده، سید علی سید رزاقی
    در این مطالعه به بررسی روش های شناسایی آسیب در پل های کابلی پرداخته شده است. پل های کابلی سازه هایی انعطاف پذیرهستند که در عین حال، از لحاظ لرزه ای نیز بسیار حساس می باشند. به علت رفتار ارتعاشی پیچیده ی حاکم بر پل های کابلی، همواره استفاده از روش های شناسایی آسیب بر پایه ی اطلاعات ارتعاشی در پل های کابلی با چالش هایی جدی روبرو بوده است. در این مطالعه، به مدل سازی، آنالیز و تشخیص آسیب در یک نمونه از پل های کابلی (پل کابلی بیل امرسون در ایالت میسوری) پرداخته شده است. در ابتدا، یک مدل اجزای محدود دقیق و صحیح برای شبیه سازی و مطالعه ی حالات مختلف آسیب در پل، ارایه شده است. سپس، مساله ی شناسایی آسیب مورد مطالعه قرار گرفته است. روند کلی کار به این صورت است که از چهار شاخص شناسایی آسیب براساس اطلاعات مودال (مود شکل ها و فرکانس های طبیعی) استفاده و در هر مورد، نتیجه های شناسایی آسیب توسط شاخص های مربوط ارایه شده اند. این روش ها شامل شاخص هم بستگی اطمینان مودال بهبود یافته، شاخص خرابی، انحنای مودال، شاخص انعطاف پذیری مودال می باشند. تعدادی از این روش ها برای شناسایی آسیب در سازه ها و پل ها در گذشته به کار برده شده اند. در این مقاله، به بررسی مقایسه ای این روش ها تحت الگو های مختلف آسیب و همچنین بررسی قوت روش ها تحت چالش هایی نظیر وجود نوفه های تصادفی در داده های ورودی، اطلاعات مودال ناقص و توانایی شناسایی آسیب ها با شدت کم در پل های کابلی پرداخته شده است و در ادامه، کارایی روش ها مورد ارزیابی قرار گرفته است.
    کلید واژگان: شناسایی آسیب در سازه ها, اطلاعات مودال, پل کابلی, مدل اجزا محدود, شاخص انحنای مودال, شاخص انعطاف پذیری مودال
    Mohammad Alikhani Dehaghi, Gholamreza Ghodrati Amiri *, Ali Zare Hosseinzadeh, Seyed Ali Seyed Razzaghi
    In this study, damage detection methods of cable stayed bridges were investigated. Cable stayed bridges are flexible structures; meanwhile they are sensitive to vibrations due to their complicated and multiple vibrations modes; therefore, damage detection methods based on vibration data in cable-stayed bridges has become a challenging issue. In the present study, finite element model of Bill Emerson, Missouri cable stayed bridge was simulated in order to achieve a precise finite element model to simulate the damage scenarios in bridge and the study of them. General process includes four damage detection indices based on the modal data (mode shapes and natural frequencies) achieved by modelling structure and simulated damages and in each case the results of damage detection were presented by indices. These methods are: Enhanced Coordinate Modal Assurance Criterion (ECOMAC), Mode Shape Curvature (MSC), Modal Flexibility Index (MFI), Damage Index (DI). Some of the methods were applied in damage detection of the pervious structures and bridges. In this paper, correlative study of these methods were performed based on different damage scenarios as well as study of challenges such as different levels of random noise in the input data, incomplete modal data and low damage intensity in detection of damage in cable-stayed bridge and then, performance of the methods were assessed.
    Keywords: Structural damage detection, Modal data, Cable-stayed bridges, Finite element model, Mode shape curvature, Modal Flexibility Index
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال