مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تحلیل ارتعاشی تیر های دورانی باریک شونده و استفاده از الگوریتم ژنتیک برای تشخیص ترک در این تیرها

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه اصفهان
2 عضو هیأت علمی دانشگاه اصفهان
چکیده
در این مقاله روشی تحلیلی موسوم به روش انتقال دیفرانسیل برای تعیین فرکانس‌های طبیعی تیر دورانی ترک دار اویلر برنولی با سطح مقطع متغیر ارائه شده است. ابتدا فرکانس‌های طبیعی تیر ترک دار با تغییر موقعیت ترک و عمق آن به دست می آید. نتایج حاصل جهت اعتبار سنجی با مقادیر تجربی به دست آمده از آزمایش مودال، نرم افزار آباکوس و روش های دیگر مورد استفاده در سایر مقالات مقایسه می شود که تطابق خوبی بین آنها مشاهده می‌گردد. در ادامه مسأله معکوس مورد بررسی قرار می‌گیرد؛ بدین منظور با به کارگیری الگوریتم ژنتیک و با استفاده از فرکانس های طبیعی تیر ترک دار که از آزمایش مودال حاصل شده اند موقعیت و عمق ترک در تیر دورانی با سطح مقطع متغیر تعیین می شود. مشاهده می‌گردد که نتایج عددی یه دست آمده تطابق قابل قبولی با موقعیت و عمق واقعی ترک دارد که نشان دهنده کارآیی این روش در تعیین پارامترهای ترک در تیرهای دورانی است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Vibration analysis of rotating tapered cantilever beams and using genetic algorithms to detect cracks in these beams

نویسندگان English

Saeid Talebi 1
Alireza Ariaei 2
1 MSc Student, University of Isfahan
2 Faculty of Engineering, University of Isfahan
چکیده English

The current article presents an analytical approach, for determining the natural frequencies of a rotating cracked Euler–Bernoulli beam with a varying transverse cross-section, using the so-called differential transform method (DTM). First, the natural frequencies of the beam are obtained for different values of the crack position and depth. The results have been validated against those obtained from experimental modal test, Abaqus software and some other methods reported in the literature and a good agreement between the results is observed. Then, the inverse problem is investigated. For this reason, the position and depth of the crack of the rotating beam with a varying transverse cross-section are estimated using the genetic algorithm and then, the natural frequencies are obtained from the modal test. It is seen that the numerical results have a suitable agreement with the actual position and depth of the crack that indicates the effectiveness of this method in determining the parameters of the crack in the rotating beams.

کلیدواژه‌ها English

Euler-Bernoulli rotating beam
genetic algorithms
Crack
Modal Analysis
natural frequency