In this paper, a new technique is proposed to detect and localize multi mass-stiffness damage lev... more In this paper, a new technique is proposed to detect and localize multi mass-stiffness damage level in a damaged structure. The identified system digital pulse response (SDPR) matrices of the collocated multi-input/multi-output structure, before and after the presence of the damage, are used to examine how the system mass and stiffness matrices change. The relationship between the change in SDPRs and the change in the mass and stiffness matrices is shown. Because this technique computes only the SDPRs of the structure and does not need any costly computation used by methods in other research papers, this procedure could effectively be used for damage detection and health monitoring of instrumented structures. This method could also be used in on-line monitoring of structures in some recursive forms in order to detect and quantify the damage in a real time. This procedure is verified with some numerical examples in off-line and on-line processing times and encouraging results are rep...
در این پژوهش برای اولین بار بر اساس رویه¬ی پایش بلادرنگ سلامتی سازه¬ها (SHM)، تخمین اندازه و شکل ... more در این پژوهش برای اولین بار بر اساس رویه¬ی پایش بلادرنگ سلامتی سازه¬ها (SHM)، تخمین اندازه و شکل ترک عرضی در یک تیر آلومینیومی با بکارگیری روش اثر انگشت دیجیتالی آسیب (DDF) بر مبنای پردازش هوشمند، صورت پذیرفته است. با بهره¬گیری از انتشار امواج هدایت¬شونده¬ی فراصوت و استفاده از حسگر و عملگر ویفری پیزوالکتریک برای ایجاد و دریافت این امواج و از مقایسه¬ی نتایج شبیه¬سازی عددی در نرم¬افزار اجزا محدود و آزمایش عملی بر روی نمونه مشاهده می¬شود که با انجام این فرآیند می¬توان برآورد بسیار خوبی از اندازه و شکل ترک در یک تیر بدست آورد.
دستاوردهای اخیر در زمینه¬ی ساخت حسگرهای کوچک، دقیق و با عملکرد بالا و همینطور توسعه¬ی سامانه¬های ... more دستاوردهای اخیر در زمینه¬ی ساخت حسگرهای کوچک، دقیق و با عملکرد بالا و همینطور توسعه¬ی سامانه¬های پیشرفته¬ی پردازش و انتقال داده¬ها، آرزوی دیرینه¬ی محققان را در نظارت ( بلادرنگ) بر سلامتی سازه¬ها ، بدون حضور و دخالت انسان، به واقعیت تبدیل کرده¬است. در سال¬های اخیر برانگیزش و پخش امواج هدایت¬شده فرا¬صوت به عنوان یکی از مهم¬ترین روش¬های نظارت بلادرنگ بر سلامتی سازه¬ها مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته¬است. اکثر مطالعات انجام شده در این زمینه محدود به سازه¬های نازک می¬باشد. در پژوهش حاضر با استفاده از روش ذکر شده، سلامتی سازه¬ای یک تیر ضخیم فولادی (ST-52) برای استفاده در کاربردهای SHM مورد بررسی قرار گرفته¬است. بدین منظور مود خاصی از امواج هدایت شده¬ی فرا¬صوت با فرکانس مشخصی توسط ویفرهای سرامیکی هوشمند پیزوالکتریک تحریک می¬شود. امواج ایجاد شده در سرتاسر سازه پخش شده و بعد از بر¬هم¬کنش با آسیب-ها و مرز انتهایی سازه در قالب یک چیدمان به-کاراندازنده/حسگر پالس-¬اکو توسط یک حسگر جمع¬آوری می¬شود. بعد از انجام عملیات پیش¬پردازش، سیگنال¬های بدست آمده تحت یکسری عملیات پردازشی قرار می¬گیرند و ویژگی¬...
In this paper, a new technique is proposed to detect and localize multi mass-stiffness damage lev... more In this paper, a new technique is proposed to detect and localize multi mass-stiffness damage level in a damaged structure. The identified system digital pulse response (SDPR) matrices of the collocated multi-input/multi-output structure, before and after the presence of the damage, are used to examine how the system mass and stiffness matrices change. The relationship between the change in SDPRs and the change in the mass and stiffness matrices is shown. Because this technique computes only the SDPRs of the structure and does not need any costly computation used by methods in other research papers, this procedure could effectively be used for damage detection and health monitoring of instrumented structures. This method could also be used in on-line monitoring of structures in some recursive forms in order to detect and quantify the damage in a real time. This procedure is verified with some numerical examples in off-line and on-line processing times and encouraging results are rep...
در این پژوهش برای اولین بار بر اساس رویه¬ی پایش بلادرنگ سلامتی سازه¬ها (SHM)، تخمین اندازه و شکل ... more در این پژوهش برای اولین بار بر اساس رویه¬ی پایش بلادرنگ سلامتی سازه¬ها (SHM)، تخمین اندازه و شکل ترک عرضی در یک تیر آلومینیومی با بکارگیری روش اثر انگشت دیجیتالی آسیب (DDF) بر مبنای پردازش هوشمند، صورت پذیرفته است. با بهره¬گیری از انتشار امواج هدایت¬شونده¬ی فراصوت و استفاده از حسگر و عملگر ویفری پیزوالکتریک برای ایجاد و دریافت این امواج و از مقایسه¬ی نتایج شبیه¬سازی عددی در نرم¬افزار اجزا محدود و آزمایش عملی بر روی نمونه مشاهده می¬شود که با انجام این فرآیند می¬توان برآورد بسیار خوبی از اندازه و شکل ترک در یک تیر بدست آورد.
دستاوردهای اخیر در زمینه¬ی ساخت حسگرهای کوچک، دقیق و با عملکرد بالا و همینطور توسعه¬ی سامانه¬های ... more دستاوردهای اخیر در زمینه¬ی ساخت حسگرهای کوچک، دقیق و با عملکرد بالا و همینطور توسعه¬ی سامانه¬های پیشرفته¬ی پردازش و انتقال داده¬ها، آرزوی دیرینه¬ی محققان را در نظارت ( بلادرنگ) بر سلامتی سازه¬ها ، بدون حضور و دخالت انسان، به واقعیت تبدیل کرده¬است. در سال¬های اخیر برانگیزش و پخش امواج هدایت¬شده فرا¬صوت به عنوان یکی از مهم¬ترین روش¬های نظارت بلادرنگ بر سلامتی سازه¬ها مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته¬است. اکثر مطالعات انجام شده در این زمینه محدود به سازه¬های نازک می¬باشد. در پژوهش حاضر با استفاده از روش ذکر شده، سلامتی سازه¬ای یک تیر ضخیم فولادی (ST-52) برای استفاده در کاربردهای SHM مورد بررسی قرار گرفته¬است. بدین منظور مود خاصی از امواج هدایت شده¬ی فرا¬صوت با فرکانس مشخصی توسط ویفرهای سرامیکی هوشمند پیزوالکتریک تحریک می¬شود. امواج ایجاد شده در سرتاسر سازه پخش شده و بعد از بر¬هم¬کنش با آسیب-ها و مرز انتهایی سازه در قالب یک چیدمان به-کاراندازنده/حسگر پالس-¬اکو توسط یک حسگر جمع¬آوری می¬شود. بعد از انجام عملیات پیش¬پردازش، سیگنال¬های بدست آمده تحت یکسری عملیات پردازشی قرار می¬گیرند و ویژگی¬...
Uploads
Papers