شناسایی آسیب در سازه‌های قاب خمشی با استفاده از پارامتر شکل مودی و الگوریتم‌ فراابتکاری IMRFO

نویسندگان

1 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان

2 دانشجوی دکتری سازه، دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه سمنان

3 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان

doi
10.22091/cer.2025.13741.1648
چکیده

این پژوهش روشی نوین مبتنی بر به‌روزرسانی مدل اجزا محدود برای شناسایی دقیق آسیب در قاب‌های خمشی ارائه می‌دهد. تابع هدف پیشنهادی با تأکید بر پارامتر شکل مودی و ترکیب آن با فرکانس‌های طبیعی، حساسیت بالایی برای شناسایی دقیق شدت و محل آسیب ایجاد می‌کند. برای حل مسئله معکوس، بهینه‌سازی این تابع هدف با استفاده از الگوریتم بهبودیافته جستجوی غذای سفره‌ماهی (IMRFO) انجام می‌گیرد که با استفاده از نگاشت آشوبناک Tent، استراتژی جستجوی دوطرفه و پرواز لوی، کاستی‌های MRFO استاندارد مانند دقت پایین همگرایی و گیر افتادن در بهینه‌های محلی را برطرف می‌کند. نگاشت Tent توزیع یکنواخت راه‌حل‌های اولیه را بهبود می‌بخشد، جستجوی دوطرفه باعث گسترش دامنه و پرواز لوی خروج از بهینه‌های محلی را تقویت می‌کند. IMRFO در سناریوهای متفاوت آسیب و تحت نویزهای مختلف با خطای کمتر از 2% در میانگین 20 اجرای مستقل، دقت و مقاومت بالایی در بهینه‌سازی تابع هدف را در مقایسه با الگوریتم‌های دیگر نشان داد. این چارچوب با تابع هدف نوآورانه مبتنی بر پارامتر شکل مودی و IMRFO، راهکاری دقیق، مقاوم و محاسباتی بهینه برای پایش سلامت سازه‌ای فراهم می‌کند.