CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

شبیهسازی پایش سلامت برخط سازههای دریایی با استفاده از روش امپدانس الکترومکانیکی

عنوان مقاله: شبیهسازی پایش سلامت برخط سازههای دریایی با استفاده از روش امپدانس الکترومکانیکی
شناسه ملی مقاله: JR_JSFM-10-4_006
منتشر شده در در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:

ناصر الدین سپهری - استادیار، مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود
محمد احسانی - دانشجوی دکتری، پژوهشکده فناوری نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
مهناز شمشیرساز - دانشیار، پژوهشکده فناوری نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
مجتبی صدیقی - استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

خلاصه مقاله:
روش امپدانس الکترومکانیکی ازجمله روشهای برخط پایش سلامت سازه به شمار میرود. بهرهگیری از وصلههای پیزوالکتریک برای تحریک فرکانس بالای سازه میزبان ، منجر به تشخیص عیوب ریز میشود. از طرفی، انواع آسیبهای محیطی از قبیل خوردگی منجر به ازکارافتادگی سازههای دریایی میشوند. بنابراین پایش سلامت این سازهها بهمنظور بهینهسازی فرایند تعمیر و نگهداری آنها ضروری است. هدف از تحقیق حاضر بررسی امکان استفاده از روش امپدانس الکترومکانیکی جهت شناسایی آسیب در سازههای دریایی است. در این راستا از یک شبیهسازی المان محدود چند فیزیکه وابسته برای مدلسازی نحوه ارتعاشات دائمی یک تیر مغروق در سیال و استخراج امپدانس الکترومکانیکی استفاده شد. جهت صحهگذاری مدل توسعه دادهشده، ۵ فرکانس طبیعی اول ارتعاش عرضی تیر در سیال آب با نتایج تئوری موجود مقایسه شد. در ادامه، امپدانس الکترومکانیکی تیر سالم در سه عمق مختلف از آب استخراج و با حالت تیر قرار دادهشده در هوا مقایسه شد. درنهایت، قابلیت شناسایی آسیب در سیال آب توسط روش امپدانس الکترومکانیکی، با شبیهسازی آسیب خوردگی با ابعاد مختلف موردبررسی قرار گرفت. تغییرات یکنوای شاخص آسیب مجذور میانگین مربعات خطا در هر دو محیط، نشان از قابلیت مناسب آن در شناسایی و پیشبینی آسیب دارد.

کلمات کلیدی:
امپدانس الکترومکانیکی؛ سازههای دریایی؛ پایش سلامت سازه؛ خوردگی, روش المان محدود

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1200362/