بهینه‌سازی مکان سنسورها در سازه جَکتی با استفاده از شاخص همبستگی مودال
کد مقاله : 1092-ISME2026
نویسندگان
سینا بهزادیان *1، سید مرتضی همایون صادقی2، میر محمد اتفاق2
1خیر
2عضو هیئت علمی دانشگاه تبریز
چکیده مقاله
سازه‌های جَکتی به‌عنوان یکی از سازه‌های پرکاربرد در محیط‌های دریایی تحت اثر موج، باد و ارتعاشات تصادفی قرار دارند و شناسایی دقیق ویژگی‌های مودال آن‌ها اهمیت زیادی در پایش سلامت سازه دارد. با توجه به محدودیت تعداد سنسورهای قابل نصب، تعیین مکان بهینه سنسورها نقش مهمی در افزایش دقت شناسایی مودال ایفا می‌کند. در این پژوهش، بهینه‌سازی مکان شش سنسور بر روی یک سازه جَکتی آزمایشگاهی با استفاده از تابع هدف شاخص همبستگی یا تطابق مودال (مک) و سه روش فراابتکاری شامل الگوریتم ژنتیک، بهینه‌سازی تجمع ذرات و الگوریتم رقابت استعماری انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد الگوریتم رقابت استعماری و الگوریتم ژنتیک عملکردی پایدار و مشابه در کمینه‌سازی تابع هدف مبتنی بر شاخص همبستگی مودال دارند، در حالی‌که روش بهینه‌سازی تجمع ذرات همگرایی ضعیف‌تری نشان می‌دهد. به‌منظور اعتبارسنجی نتایج عددی، آزمایش ارتعاشات محیطی در دو حالت «چیدمان بهینه» و «چیدمان غیربهینه» انجام شد. مقدار عددی تابع هدف در حالت بهینه حدود ۰٫۱۳۵ و در حالت غیربهینه ۲٫۴۷ به‌دست آمد که بیانگر بهبود چشمگیر تفکیک‌پذیری مودال است. این نتایج نشان می‌دهد انتخاب صحیح مکان سنسورها نقش اساسی در ارتقای دقت شناسایی مودال سازه‌های جَکتی دارد.
کلیدواژه ها
سازه جَکتی ، شاخص همبستگی مودال ، بهینه‌سازی مکان سنسور ، الگوریتم ژنتیک ، الگوریتم رقابت استعماری
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی