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 « radial basis function » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «radial basis function» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • رضا واقفی*
    در این مقاله اثر تخلخل بر پاسخ خمش ترمو-الاستوپلاستیک ورق های مدرج تابعی با خواص وابسته به دما که در معرض ترکیبی از بارهای حرارتی و مکانیکی واقع شده اند، توسط یک مدل بدون المان سه بعدی مبتنی بر روش بازتولید نقطه با هسته پایه شعاعی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای توصیف رفتار پلاستیک ورق، معیار تسلیم فون میزز، کرنش سختی همسانگرد و قانون جریان پراندتل-رویس بکار گرفته شده است. خواص ماده مدرج تابعی که همگی وابسته به دما فرض شده اند، به طور پیوسته در جهت ضخامت ورق، بر اساس کسر حجمی اجزای تشکیل دهنده آن و بر طبق یک تابع توانی تغییر می کنند. از قانون آمیختگی اصلاح شده برای ارزیابی موضعی پارامترهای ترمومکانیکی موثر در ماده مدرج تابعی استفاده شده است. یک مدل بدون المان سه بعدی مبتنی بر روش بازتولید نقطه با هسته پایه شعاعی توسعه یافته و در همه تجزیه و تحلیل ها بکار گرفته شده است. برای نشان دادن دقت و کارایی روش حاضر، نتایج بدست آمده با نتایج تحلیلی و عددی موجود در مراجع معتبر مقایسه شده و توافق بسیار خوبی میان نتایج مشاهده شده است. به علاوه تاثیر پارامترهای مهمی مانند ضریب تخلخل، شاخص تغییرات ماده، نسبت ضخامت و شرایط مرزی بر پاسخ خمش ورق مدرج تابعی مطالعه شده است.
    کلید واژگان: تحلیل ترموالاستوپلاستیک, ورق مدرج تابعی, تخلخل, روش بازتولید نقطه با هسته, توابع پایه شعاعی}
    Reza Vaghefi *
    In this paper, the effect of porosity on the thermo-elastoplastic bending response of temperature-dependent functionally graded plates exposed to a combination of thermal and mechanical loads is studied using a three-dimensional meshless model based on the radial basis reproducing kernel particle method. To describe the plastic behavior of the plate, the von Mises yield criterion, isotropic strain hardening, and the Prandtl-Reuss flow rule are adopted. The material properties are continuously varying in the thickness direction according to a power-law function in terms of the ceramic and metal volume fractions. The modified rule of mixtures is employed to locally evaluate the effective thermomechanical parameters of the functionally graded material. A 3D meshless model based on the radial basis reproducing kernel particle method is developed and used in all analyses. To show the accuracy and efficiency of the present method, the obtained results are compared with the existing analytical and numerical results and very good agreements have been observed. Several numerical examples for temperature, deflection, and stress analysis of porous functionally graded plates are presented, and the effect of significant parameters such as porosity coefficient, material gradient index, thickness ratio, and boundary conditions on the bending response of plates has been investigated.
    Keywords: Thermo-Elastoplastic Analysis, Functionally Graded Plate, POROSITY, Reproducing Kernel Particle Method, Radial Basis Function}
  • فائزه حسینی، صبا محمد حسینی، امیر فرهاد احیایی*

    در مقاله حاضر، یک بررسی مقایسه ای نسبتا جامع از روش های شناسایی برخط بر روی مدل دینامیکی یک سیستم هواپیما ارایه شده است. برای این منظور ضمن معرفی انواع الگوریتم های موجود در این زمینه از الگوریتم های حداقل مربعات بازگشتی، حداقل مربعات تعمیم یافته بازگشتی، متغیرهای کمکی بازگشتی، ماتریس توسعه یافته، شبکه عصبی توابع پایه شعاعی و شبکه عصبی پرسپترون چند لایه با الگوریتم یادگیری پس انتشار برای شناسایی مدل فوق استفاده می شود. جهت انجام شبیه سازی ها و نیز آموزش شبکه های عصبی از مدل خطی شده و داده های هواپیمای بویینگ 747 که توسط کنترل کننده مد لغزشی بر روی مسیر مرجع دلخواه کنترل می شود، استفاده شده است. در نهایت نیز عملکرد روش های شناسایی مذکور ارزیابی و با یکدیگر مقایسه می شوند. بر اساس نتایج این مقاله، روش شبکه عصبی توابع پایه شعاعی به دلیل عدم استفاده از مدل خطی سیستم، تخمین دینامیک نویز، عدم نیاز به مدل سیستم و دقت بالاتر در عین سرعت مناسب، از برتری چشمگیری نسبت به سایر روش ها برخوردار است.

    کلید واژگان: شناسایی سیستم, کنترل مد لغزشی, الگوریتمهای بازگشتی, شبکه عصبی, توابع پایه شعاعی, پرسپترون چند لایه}
    Faezeh Hosseini, Saba Mohammad Hosseini, Amir Farhad Ehyaei *

    In this paper, a fairly comprehensive comparative study has been done on online identification methods for the dynamic model of an aircraft system. To this aim, first, the existing algorithms in this field are introduced. Then, some of these approaches including the recursive least square, the recursive extended least square, the recursive instrumental variable, the extended matrix, the radial basis function neural network, and the multilayer perceptron neural network are utilized to identify the aircraft model. To carry out the simulations, and train the neural networks, the linearized model and online data of the Boeing 747 aircraft controlled by a sliding mode controller on an arbitrary reference trajectory are employed. Finally, the efficiency of each of the above-mentioned methods is evaluated and compared to the other approaches. According to the obtained results of this research, the radial basis function neural network method has a significantly superior performance over the other algorithms due to dynamic noise estimation, independence from the system model, rejecting the linear model of the system, and higher accuracy while maintaining the appropriate speed.

    Keywords: System Identification, Sliding Mode Control, Recursive Algorithms, neural network, Radial Basis Function, Multilayer Perceptron}
  • فاطمه حیدر قیطاقی، محمدحسین قدیری راد، مجید کاظمی*

    استفاده از اعضای سازه ای نامنشوری برای بهینه سازی هزینه و مقاومت در حال افزایش است. در شرایط یکسان، مقاطع اعضا در سازه های فولادی نازک تر از سازه های بتنی است، بنابراین تحلیل کمانشی در سازه های فولادی از اهمیت بیشتری برخوردار است. تعیین بار بحرانی ستون هایی که ممان اینرسی در طول آنها متغیر است با استفاده از روش تحلیلی، زمان زیادی از کاربر می گیرد. در این مقاله تحلیل کمانشی ستون های نا منشوری فولادی با ممان اینرسی متغیر در طول ستون با بهره جویی از روش بدون شبکه پتروف-گالرکین انجام شده است. در این روش نیازی به شبکه بندی مسئله نیست و با توزیع تعدادی گره به صورت منظم یا نامنظم، دامنه و مرزهای مسئله مشخص می شود. تغییرات ممان اینرسی در طول ستون با استفاده از یک تابع توانی با ضریب نامنشوری و توان متغیر مدل سازی شده است. برای گسسته سازی معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار کمانشی ستون ها، از تابع درون یاب شعاعی و برای برقراری شرایط مرزی ستون از روش جریمه (پنالتی) استفاده شده است. مقایسه نتایج عددی روش پیشنهادی با نتایج روش های تحلیلی نشان می دهد که روش بدون شبکه در محاسبه بار کمانشی ستون های نا منشوری، از دقت بسیار بالایی برخوردار است. در ادامه، به کمانش ستون های ماهیچه ای با بار محوری متغیر در طول ستون به عنوان یک نمونه ستون پر کاربرد در مهندسی عمران برای نشان دادن کارایی روش پیشنهادی پرداخته شده است. در پایان، اثر پارامتر های مختلف از جمله غیریکنواخت بودن بار و نحوه تغییرات تدریجی ممان اینرسی در طول ستون، روی بار کمانشی ستون بررسی شده است.

    کلید واژگان: ستون های نامنشوری, روش بدون شبکه پتروف-گلرکین, کمانش ستون, تابع پایه شعاعی, مقدار ویژه}
    F. F. Heidargheitaghi, M. H. M. H. Ghadiri Rad, M. Kazemi*

    Continuously varying cross-section members have found wide applications in engineering for cost and resistance optimization. Since steel structures generally have more slender members compared to concrete structures, buckling analysis of steel members is of more importance. Determining the critical load of functionally varying cross-section columns using the analytical solution is a time-consuming process. In this paper, buckling analysis of non-prismatic steel columns is conducted using the meshless local Petrov-Galerkin (MLPG) method. In meshless methods, the scattered nodes are used rather than the elements to model the problem domain and its boundaries. The change of the inertia moment within the length of a column is characterized by introducing a power function with variable taper ratio and exponent. The radial basis function is used to discretize the differential equation governing the buckling. The penalty method is used for the imposition of the boundary conditions. Numerical examples of the critical buckling load for prismatic and non-prismatic columns using the proposed method are compared with the analytical solution, and the effectiveness of the MLPG method for buckling analysis of non-prismatic columns is validated. Also, buckling analysis of muscle column members subjected to non-uniform axial load is carried out to show the efficiency of the proposed method. The effect of several parameters such as non-uniformity of the load and variation of the cross-section on the buckling load of the column is discussed in details.

    Keywords: Non-Prismatic Columns, Meshless Local Petrov-Galerkin (MLPG) Method, Buckling, Radial Basis Function, Eigen-Value}
  • Muhammad Nawaz Khan, Imtiaz Ahmad, Hijaz Ahmad *
    In this study, a radial basis function collocation method (RBFCM) is proposed for the numerical treatment of inverse space-wise dependent heat source problems. Multiquadric radial basis function is applied for spatial discretization whereas for temporal discretization Runge-Kutta method of order four is employed. Numerical experiments for one, two and three-dimensional cases are included to test the efficiency and accuracy of the suggested method. Both non-rectangular and rectangular geometries with uniform and non-uniform points are taken into consideration and the obtained results are compared with the exact as well as with the techniques presented in recent literature.
    Keywords: Meshless method, Radial basis function, Inverse heat source problem, non-uniform nodes, Non-rectangular ‎domains}
  • رامین امینی*، محمد اکبری ماکویی، سید مجتبی موسوی نژاد
    در این مطالعه در ابتدا به بیان و معرفی کامل روش بدون شبکه محلی پترو-گلرکین بر پایه تابع شعاعی پرداخته می شود. در این راستا با استخراج معادلات جریان سیال در کانال شیبدار با جریان یکنواخت سعی شده است با استفاده از مبانی ریاضی روش بدون شبکه، معادله ی لاپلاس جریان رابطه‏سازی شود. عدم نیاز به هیچگونه شبکه ی پیش ضمینه، تطابق مناسب با شرایط مرزی و دقت بالا از ویژگی های این روش می باشد. در ادامه به منظور صحت سنجی، یک مثال عددی که دارای پاسخ تحلیلی می باشد، به کمک این روش حل و با پاسخ های دقیق مقایسه گردیده است. نتایج نشان می‏دهد روش باقی مانده وزنی به عنوان یک روش کارآمد و دقیق برای دست‏یابی به پاسخ های تقریبی معادله های دیفرانسیل در روش های بدون شبکه بندی مورد توجه قرار می گیرد. در نهایت در مساله ی جریان در کانال، با استفاده از تابع شکل شعاعی که در محیط متلب پیاده شده است، مقدار سرعت بین گره ها در کانال شیب دار با جریان یکنواخت تقریب زده می شود. مثالی عددی با استفاده از این روش مورد بررسی قرار گرفته، با نتایج حاصل از روش ایزوژئومتریک و روش تحلیلی مقایسه شده و به تعیین کانتورهای سرعت پرداخته شده است. نتایج در سطح مطلوب با نتایج ناشی از حل تحلیل منطبق است. نتایج حاصل نشان-دهنده ی دقت بالای روش بدون شبکه محلی پترو-گلرکین بر پایه تابع شعاعی در مدلسازی مساله جریان آب داخل کانال شیب دار است.
    کلید واژگان: کانال شیبدار, روش بدون شبکه محلی پترو-گلرکین, مدلسازی جریان سیال, تابع پایه شعاعی}
    Ramin Amini *, Mohammad Akbarmakoui, Seyed Mojtaba Mosavi Nezhad
    In this study first the meshless local Petrov-Galerkin (MLPG) method by Radial Basis Function (RBF) has been explained entirely. In this way the governing channel flow expression that is based on the Laplace equation is expanded. In MLPG method, the problem domain is represented by a set of arbitrarily distributed nodes and Quadrature radial basis function is used for field function approximation and local integration is used to calculate the integrals. In the following, MLPG method is verified by exact solution in a numerical example. The Results show that MLPG method presented high accuracy and capability for solving the governing equation of the problem. Finally the velocity field is approximated in middle of nodes by RBF (MatLab code was adopted) in the uniform flow in a sloped channel problem. The MLPG results are compared with the isogeometric analysis (IA) method in the tutorial numerical example of Fluid flow modeling in channel, the velocity contours is detected, and their accuracy is demonstrated by means of several examples. The results showed good conformity compared to available analytical solution. The obtain results explain that Application of meshless method in Fluid flow modeling in channel show the applicability and efficiency of the meshless local Petrov-Galerkin method by Radial Basis Function method.
    Keywords: Sloped Channel, Meshless Local Petrov-Galerkin (MLPG) Methods, Fluid Flow Modeling, Radial Basis Function}
  • علی منصوری، حسین غفارزاده*، مجید برقیان، مرتضی همایون صادقی
    در پایش سلامت سازه ای، طیف وسیعی از روش‎های عددی، هریک با مزایا و معایب خاص خود، برای تحلیل انتشار موج توسعه یافته اند. در این چهارچوب، تحلیل برخی از مسائل همچون ایجاد آسیب و رشد آن و در نهایت شکست مصالح، توسط روش‎های بی شبکه مناسب تر است. در این پژوهش، مدل سازی عددی انتشار موج خمشی و تخمین شدت آسیب در تیر اولر- برنولی توسط روش بی شبکه درونیابی نقطه ای شعاعی هرمیتی با کدنویسی در محیط نرم افزار MATLAB بررسی می شود. این روش، توابع پایه شعاعی و مشتقات آنها را در تابع درونیابی بکار می گیرد و فرمول بندی هرمیتی را ارائه می دهد. ارزیابی عملکرد و کارایی این روش مبتنی بر مقایسه سیگنال ثبت شده با سیگنال مرجع توسط معیار خطای جذر میانگین مربعات و مقایسه ضریب بازتاب موج بدست آمده از آسیب می باشد. الگوریتم تخمین شدت آسیب یک راه حل تحلیلی است که میزان موج بازتابیده از آسیب را به شدت آسیب مرتبط می سازد. تابع پایه شعاعی انتخابی از نوع گائوسی در نظر گرفته شده و کمیت های موثر بر نتایج محاسبات عبارتند از: تعداد نقاط میدانی، اندازه دامنه پایه، پارامترهای شکل تابع پایه گائوسی، تعداد چندجمله ای های بکار رفته در درونیابی، آرایش سلول های زمینه و تعداد نقاط گائوسی انتگرال گیری واقع در ناحیه آسیب. در نهایت براساس ارزیابی های این پژوهش، مقادیر قابل قبول و دامنه مناسب هر یک از کمیت های فوق برای رسیدن به مدلسازی صحیح و دقت مناسب ارائه می گردد.
    کلید واژگان: روش بی شبکه, انتشار موج, شناسایی آسیب, تابع پایه شعاعی, روش درونیابی نقطه ای شعاعی}
    Ali Mansouri, Hossein Ghaffarzadeh*, Majid Barghian, Morteza Homayoun Sadeghi
    A variety of numerical methods were developed for the wave propagation analysis in the field of structural health monitoring. In this framework, meshless methods are suitable procedure for the analysis of problems such as damage initiation and its propagation or the fracture of materials. In this study, Hermit-type radial point interpolation method (HRPIM) is investigated for the numerical modeling of flexural wave propagation and damage quantification in Euler-Bernoulli beams using MATLAB. This method employs radial basis function (RBF) and its derivatives for interpolation which leads to Hermitian formulation. The evaluation of performance and capability of HRPIM is based on the comparison between the captured HRPIM ang benchmark signals using the root mean square error (RMSE) and reflection ratio from damage. The algorithm of damage quantification is the analytical solution which relates the reflection ratio to the damage extent. In this study, Gausian-type RBF is utilized and the number of field nodes, the size of support domain, shape parameters of RBF, the number of polynomials in the interpolation formula, the arrangement of background cells and the number of Gaussian points in damage length are the effective parameters on results. Based on the evaluation, the acceptable values and range of theses parameters are presented for correct modeling.
    Keywords: Meshless methods, Wave propagation, damage identification, Radial Basis Function, Radial point interpolation method}
  • I. Saeedpanah
    This article presents a numerical algorithm using the Meshless Local PetrovGalerkin (MLPG) method for numerical simulation of unsteady incompressible flows, governed by the Navier–Stokes equations via the stream function–vorticity (ψ–ω) formulation. The driven flow in a square cavity is used as the model problem. The present method is a truly meshless method based only on a number of randomly scattered nodes. The multiquadrics RBFs are employed for constructing trial functions in the local weighted meshless local Petrov–Galerkin method. The present numerical algorithm is based on a local weighted residual method with the Heaviside step function as the test function over a local subdomain. The efficiency, accuracy and robustness of the numerical algorithm are demonstrated by the standard driven cavity. It is observed that the obtained results agreed very well with the results of Ghia. Therefore the ability and accuracy of the present numerical algorithm was presented by solving the standard driven cavity flow problem with reasonable accuracy when compared to solutions obtained by Ghia. In other words the benchmark computations indicate that the MLPG Meshless method is very effective in the simulation of fluid flow problems.
    Keywords: MLPG meshless method, Radial basis function, Vorticity, stream function, Shape functions, Navier, stokes equations, Heaviside step function}
  • Mohammad Heidari
    This paper investigates the residual stress fields in the vicinity of weld bead in HSLA-65 steel weldments using a neural network. This study consists of two cases: (i) the experimental analysis was carried out the measurements of residual stresses by XRD technique. Many different specimens that were subjected to different conditions were studied. The values and distributions of residual stresses occurring in welding of HSLA-65 plate under various conditions were determined. (ii) The mathematical modeling analysis has been proposed the use of radial basis (RB) NN to determine the residual stresses based on welding conditions. The input of RBNN are welding current, welding voltage, welding heat input, travel speed of welding, wire feed speed and distance from weld. The best fitting training data set was obtained with 18 neurons in the hidden layer, which made it possible to predict residual stresses with accuracy at least as good as that of the experimental error, over the whole experimental range. After training, it was found the regression values (R2) are 0.999664 and 0.999322 for newrbe and newrb functions respectively. Similarly, these values for testing data are 0.999425 and 0.998505, respectively. Based on verification errors, it was shown that the radial basis function of neural network with newrbe function is superior in this particular case, and has the average errors of 7.70% in predicting of residual stresses in HSLA-65. This method is conceptually straightforward, and it is also applicable to other type of welding for practical purposes.
    Keywords: Artificial Neural Network, HSLA, 6, Residual Stress, Radial Basis Function}
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