research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Damage Detection And Location For In And Out-Of- Plane Curved Beams Using Fuzzy Logic Based On Frequency Difference

Authors: Hayder S. Ashoor --- Nabil H. Hadi
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2011 Volume: 17 Issue: 4 Pages: 948-966
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, structures damage identification method based on changes in the dynamic characteristics (frequencies) of the structure are examined, stiffness as well as mass matrices of the curved (in and out-of-plane vibration) beam elements is formulated using Hamilton's principle. Each node of both of them possesses seven degrees of freedom including the warping degree of freedom. The curved beam element had been derived based on the Kang and Yoo’s thin-walled curved beam theory in 1994. A computer program was developing to carry out free vibration analyses of the curved beam as well as straight beam. Comparing with the frequencies for other researchers using the general purpose program MATLAB. Fuzzy logic system (FLS) applied in two stages to calculate the damage extent and location in simply in and out-of- plane curved beam, the damage deduce by reduction in stiffness for three levels (20%, 40%, 60%). At the first stage the output faults of the fuzzy system represented by four levels of damage in curved beam (undamaged, slight, moderate, and severe), and at second stage indicate damage location at element with two defuzzification me-thods (centroid and middle of maximum).The results show that the frequency difference method is efficient to indicate and quantify damage with accuracy about (99.5%) for slight and moderate damage about (100%) for severe damage. Consequently fuzzy logic performs well for detecting, locating and quantifying damage in curved beam.

في هذا البحث يتم التعرف على الضرر في الهياكل من خلال فحص التغيير في الصفات الديناميكية (الترددات) للهيكل,تم صياغة مصفوفتي الجساءة والكتلة لعنصر العتبة المقوسة (بالاتجاه الموازي والعمود على المستوي) باستعمال مبدأ هاملتون. كل عقدة تحوي على سبع درجات من الحرية مع الاخذ بنظر الاعتبار الاعوجاج (warping).أشتق عنصر العتبة المقوسة بالإعتماد على نظرية كانك وياو (1994) للعتبة المقوسة ذات الجدران الرقيقة, وطور برنامج ماتلاب (MATLAB) ليستعمل للعتبة المقوسة كذلك المستقيمة مع مقارنة الترددات المستخرجة مع باحثين اخرين. طبق نظام المنطق الضبابي(Fuzzy logic system ) على مرحلتين لحساب كمية الضرر وموقعه,يتم الاستدلال على الضرر من خلال عمل تخفيض في جساءة الهيكل وبثلاث مستويات (20%,40%,60%). في المرحلة الاولى نوع الضرر المستخرج من نظام المنطق الضبابي عبارة عن اربع مستويات من الضرر(غير متضرر,خفيف,متوسط و عالي), اما في المرحلة الثانية فالقيم المستخرجة من النظام تحدد موقع الضرر في اي عنصر من العتبة وباستعمال طريقتان ( centroid and middle of maximum).النتائج المستخرجة اوضحت كفاءة طريقة الفرق في التردد في تحديد كمية وموقع الضرر وبدقة بحدود (99.5%) بالنسبة للضرر الخفيف والمتوسط وبحدود (100%) بالنسبة للضرر العالي. وبالنتيجة فأن نظام المنطق الضبابي أنجز وبشكل جيد في تحديد كمية وموقع الضرر في العتبة المقوسة.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2011 (1)