تبدیل موجک با کاهش اثرات لبه برای آسیب‌یابی در تیرهای تحت آسیب افزایشی

نویسندگان

1 گروه سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 گروه سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 گروه سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

doi
10.22091/cer.2024.10087.1521
چکیده

در پژوهش حاضر از تبدیل موجک با کاهش اثرات لبه برای تشخیص، تعیین موقعیت و تخمین تغییر شدت آسیب در حالت آسیب افزایش‌یابنده در طول تیرهای فولادی با شرایط تکیه‌گاهی مختلف استفاده شده است. برای این منظور تیر فولادی با شرایط مرزی دو سر مفصل و دو سر گیردار با روش اجزای محدود مدلسازی شده و آسیب‌های افزایشی، در یک نقطه از طول تیر در سه سطح مختلف با ایجاد تغییر در سختی عضو تعریف گردید. سپس با اعمال تحریک دینامیکی ضربه بر تیر، پاسخ دینامیکی عضو به صورت جابجایی از نقاط مختلف در طول آن استخراج شده و با استفاده از تبدیل موجک پیوسته پردازش گردید. تولید ضرایب موجک بسیار بزرگ در نقاط تکیه‌گاهی، نتیجه ذاتی تبدیل موجک در نقاط مرزی است که اثرات لبه نامیده می‌شود. به منظور پیشگیری از تاثیر منفی اثرات لبه بر تفسیر نتایج، روش‌های مختلف برونیابی پاسخ به سمت خارج از بازه طول تیر مورد بررسی قرار گرفت. ضرایب موجک بدست آمده از پردازش پاسخ برونیابی‌شده به روش اسپیلاین مکعبی نشان داد که تاثیر منفی اثرات لبه بر نتایج آسیب‌یابی تا حد زیادی کاهش می‌یابد و در این صورت، ضرایب موجک حداکثر در طول تیر محل آسیب را با دقت خوبی نشان می‌دهد. در ادامه، از تغییرات مقادیر ضرایب موجک حاصل از سنجش‌های متعدد در محل آسیب به منظور تخمین تغییر شدت آن استفاده شد. در نهایت، اثر وجود نویز اندک در پاسخ‌های اخذ شده از تیر بر فرایند آسیب‌یابی پیشنهادی ارزیابی گردید.