آسیب در سازه های پیوسته ارتجاعی دوبعدی با روش سلول محدود و الگوریتم بهینه یابی اجتماع ذرات

بررسی سلامت و شناسایی آسیب در سازه‌های حیاتی مورد توجه بسیاری از پژوهشگران در دهه‌های اخیر قرار گرفته است، زیرا آسیب چنین سازه‌هایی موجب خسارات و تلفات جبران‌ناپذیری می‌شود. در این مقاله شناسایی آسیب حفره‌ای در سازه پیوسته دوبعدی با استفاده از روش سلول محدود و الگوریتم بهینه‌یابی اجتماع ذرات به‌ عنوان یک مسئله ارزیابی غیرمخرب مورد بررسی و تحلیل قرار می‌گیرد. روش سلول محدود، که از روش‌های مناسب عددی برای حل معادلات حاکم بر سازه‌های دارای هندسه پیچیده و یا ناپیوستگی است، با استفاده از مفهوم روش دامنه مجازی از قابلیت شبکه‌بندی یکنواخت ساده بهره می‌جوید. این ویژگی‌ موجب می‌شود که در مسایلی همچون شناسایی آسیب سازه‌ها نیاز به پالایش شبکه نباشد. این پژوهش، برای نخستین بار، روش سلول محدود را برای شناسایی آسیب سازه‌ها با الگوریتم بهینه‌یابی اجتماع ذرات به‌کار می‌گیرد. روش بهینه‌‌یابی اجتماع ذرات نیز، که از نوع روش ‌بهینه‌یابی غیرگرادیانی محسوب می‌شود، با کمینه‌سازی تابع خطا به کاوش مختصات آسیب موجود در فضای جستجو می‌پردازد. برای بررسی عملکرد روش پیشنهادی، نمونه‌های عددی فراهم‌ شده که نمایانگر توانایی روش سلول محدود در شناسایی آسیب سازه‌های پیوسته دوبعدی است.