مقایسه نتایج آنالیز ارتعاشات تجربی و المان محدود ورق¬های ساندویچیموج¬دار ترك¬دار و بهينه¬سازي هندسي محل ترکدر ورق¬ها

چكيده:

در این پایان­نامه به دلیل خواص منحصر به­فردی از جمله، نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت به خوردگی و توانایی جذب انرژی و صدا که مواد کامپوزیتی و ساختارهای ساندویچی از خود بروز می­دهند، به بررسی دینامیکی این نوع سازه­ها برای عملکرد مطلوب در محیط­های ارتعاشی پرداخته شده است. یکی از آسیب­های مهم در مواد مرکب لایه­ای کامپوزیتی، ترک بین لایه­ای و در نهایت جدایی بینلایه­ای می­باشد. آنالیز ارتعاشی ورق ساندویچ موج­دار ذوزنقه­ای حاوی ترک بین لایه­ای نیم­بیضوی با ابعاد مختلف به روش المان محدود، از زبان برنامه­نویسی موجود در نرم­افزار ANSYS (APDL) استفاده شده و به منظور اعتبارسنجی و اطمینان از صحت رفتار ارتعاشی ورق مدل­سازی شده،نتایج حاصل از تحلیل مودال تجربی و المان محدود، مورد مقایسه قرار گرفته که نتایج قابل قبولی به دست آمده است.درروندشناساييترک،ازشبکهعصبيبرايشناساييمکانوابعادترک استفاده شده است. برايآموزششبکهعصبي،ازالگوريتمپسانتشارخطا و برای بهبود آموزش، ازالگوريتم­هایبهينه­سازياستفادهشدهتا به توان در روند شناسایی ترک به دقت بیش­تر و خطای کمتری دست یافت.در نتیجه آموزش شبکه عصبی برای شناسایی ترک، داده­های عددی پیش­بینی شده از شبکه عصبی دارای درصد خطای قابل قبولی نسبت داده­های واقعی داشته و با بهره­گیری الگوریتم بهینه­سازی در آموزش شبکه، این درصد خطا کاهش یافته و در نتیجه به مقدار واقعی نزدیک­تر شده است. در زمینه تشخیص ترک در سازه­ها بر مبنای خصوصیت تغییرات فرکانس طبیعی به کمک شبکه عصبی تحقیقات زیادی انجام شده، اما برای شناسایی ترک بین لایه­ای در ورق­های ساندویچی موج­دار از روش فوق­الذکر تحقیقات چندانی صورت نگرفته است.

واژه­های کلیدی:ورق ساندویچی موج­دار، مواد مرکب لایه­ای، ترک نیم­بیضوی، آنالیز ارتعاشات، شبکه عصبی.