شناسايي آسيب در ورق سازه كشتي با به روزرساني مدل المان محدود با استفاده از تبديل موجك تابع همبستگي

Damage detection the plate of ship structure using finite element model updating based wavelet transform coefficients of a correlation function

در اين پژوهش، تشخيص آسيب براي مدل ورق، بهمراه تقويتي‌هاي طولي و عرضي در بدنه جانبي كشتي، با استفاده از روشي نوآورانه با به ‌روزرساني المان محدود بر اساس ضرايب تبديل موجك تابع همبستگي(تابع چگالي طيفي) پاسخ سازه‌اي مورد بررسي قرار مي-گيرد. حساسيت شبه خطي ضرايب موجك تابع همبستگيدر مورد پارامترهاي سازه‌اي بر اساس پاسخ‌هاي سازه‌اي اندازه‌گيري شده ناقص، ارزيابي مي‌شود. الگوريتم پيشنهادي، براي تخمين پارامترهاي سازه‌اي ورق بهمراه تقويتي‌هاي جانبي استفاده مي‌شود. با حل معادله حساسيت به روش حداقل مربعات، مدل اجزاي محدود سازه براي تخمين مكان و شدت آسيب هاي سازه به طور همزمان به روزرساني مي‌شود. ماتريس‌هاي جرم و سختي مدل به جهت استفاده در معادله حساسيت، با استفاده از نرم افزار شبيه‌سازي آباكوس استخراج شده است. چندين سناريو آسيب براي سازه‌ مورد مطالعه در نظر گرفته شده است. نتايج، نشان دهنده قدرتمندي روش در تشخيص آسيب در برابر خطاهاي مدلسازي و اندازه‌گيري جرم با افزودن خطاهاي تصادفي به شبيه‌سازي مدل آسيب‌ديده و پارامتر جرم مي‌باشد.

In this paper, an innovative method for damage detection for the plate model, along with longitudinal and transverse stiffeners in the side hull of the ship based on the finite element model updating based on the wavelet transform of correlation function is presented. The proposed algorithm is used to estimate the parameters of plate model, along with longitudinal and transverse stiffeners in the side hull of the ship. By the solution of the sensitivity equation through Least-squares method, the finite element model of the structure is updated for estimation of the location and severity of structural damages, simultaneously. The results of the model updating using noise contaminated data indicate the high accuracy of and robustness of the method against modeling and measurement errors.