مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تعیین عمق تَرَک در قطعات فلزی از طریق داده‌های حاصل از روش ACFM با استفاده از سیستم منطق فازی نوع -2

نویسندگان
1 دانشجو
2 دانشیار، دانشگاه گیلان، دانشکده فنی، گروه مهندسی برق
چکیده
تعیین شکل و عمق دقیق ناپیوستگی در قطعات فلزی پیش از رسیدن به مرز فروپاشی آن از جمله مسائل مهم در صنعت می‌باشد. روش‌های مبتنی بر منطق فازی به دلیل توانایی بالا در توصیف مسائل پیچیده با ماهیت تجربی، مانند آزمون های غیر‌مخرب، برای این منظور بکار رفته و نتایج قابل قبولی را بعضا ارائه می‌کنند. اما قوانین تجربی و همچنین داده‌های استخراج شده از روش آزمون‌های غیرمخرب عمدتا دارای عدم قطعیت بالایی بوده و لذا منجر به ناتوانی روش‌های فازی کلاسیک می‌گردد که مبتنی بر در نظر گرفتن درجات تعلق دقیق و استفاده از توابع تعلق نوع-1 می‌باشند. بنابراین قادر به تخمین دقیق عمق تَرَک ناشناخته نبوده و همچنین در محیط های نویزی عملکرد مطلوبی نخواهند داشت. از این رو در این مقاله از سیستم منطق فازی نوع-2، که قابلیت تخصیص عدم قطعیت به قوانین و توابع عضویت در آن وجود دارد، جهت حل مسئله معکوس تخمین مشخصه عمق تَرَک استفاده شده است. همچنین در تعیین عمق تَرَک سطحی در قطعات فلزی از داده‌های حاصل از اندازه‌گیری میدان ناشی از جریان متناوب استفاده شده است. در ادامه، نتایج آزمایشگاهی روش پیشنهادی با جدیدترین روش ‌های رایج در شرایط مختلف نویز و شکل های مختلف تَرَک مورد مقایسه قرار می‌گیرد. نتایج نشان دهنده برتری روش ارائه شده نسبت به سایر روش‌ها می‌باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Crack Depth Profiling in Metallic Structures through ACFM Data using Type-II Fuzzy Logic System

نویسندگان English

Saeed Ahmadkhah 1
Reza PR Hasanzadeh 2
1 دانشگاه گیلان، دانشکده فنی، گروه مهندسی برق
2 Associate Professor, Department of Electerical Engineering, University of Guilan
چکیده English

One of the major issues in the industry is inhomogeneity depth profiling in the metallic structures before reaching them to the border of demolition. Fuzzy logic based methodologies, due to their ability to describe the complex issues with empirical nature such as non-destructive testing, are used for this purpose and usually provide acceptable results. But empirical rules and also extracted data from non-destructive testing methods mainly have high degree of uncertainty and therefore Classical fuzzy methods, which are based on exact membership grades and Type-I membership functions, are incapable to deal with them. Therefore, they cannot deal with noisy environments and also cannot represent a good performance for accurate depth estimation of unknown cracks. In this paper, to allocate uncertainty to rules and membership functions, the type-II fuzzy logic system is used to solve the inverse problem of crack profile depth estimation. Also Alternating Current Field Measurement (ACFM) signals are used to sizing the depth of crack profile. Then, experimental results of the proposed method are compared to the other state of the arts in the presence of different level of noise and different type of cracks. The results show the superiority of the proposed method to the other methods.

کلیدواژه‌ها English

Non-Destructive Testing
alternating current field measurement
Inverse problem
type-2 fuzzy logic system