Deteccin̤ de daǫs en una armadura unidimensional por medio del algoritmo de optimizacin̤ de la luciřnaga y elementos finitos
El presente trabajo tiene por objeto investigar la deteccin̤ de daǫs en estructuras como un problema de optimizacin̤, utilizando la caracterizacin̤ modal para evaluar la respuesta dinm̀ica de la estructura ante un modelo de daǫ. Se llev ̤a cabo la implementacin̤ del algoritmo de optimizacin̤ dela...
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| स्वरूप: | पुस्तक |
| भाषा: | स्पेनिश |
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| ऑनलाइन पहुंच: | Deteccin̤ de daǫs en una armadura unidimensional por medio del algoritmo de optimizacin̤ de la luciřnaga y elementos finitos |
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| 246 | |a Damage detection in a unidimensional truss using the firefly optimization algorithm and finite elements | ||
| 264 | |a Bogot ̀(Colombia) : |b Revista VirtualPRO, |c 2016 | ||
| 520 | 3 | |a El presente trabajo tiene por objeto investigar la deteccin̤ de daǫs en estructuras como un problema de optimizacin̤, utilizando la caracterizacin̤ modal para evaluar la respuesta dinm̀ica de la estructura ante un modelo de daǫ. Se llev ̤a cabo la implementacin̤ del algoritmo de optimizacin̤ dela luciřnaga, tomando como caso de estudio un modelo numřico de daǫ sencillo,para ver los alcances del mťodo propuesto y sus ventajas dentro del campo de monitoreo estructural (SHM). Se indican detalles de la implementacin̤ y los resultados obtenidos con este planteamiento.1. Introduccin̤La importancia de la deteccin̤ temprana de daǫs ha aumentado en las l͠timas dčadas en la industria y la academia, pasando de la inspeccin̤ visual hasta el anl̀isis de vibraciones [1]. La deteccin̤ de daǫs en estructuras por medio del anl̀isis modal se fundamenta en que el deterioro de la condicin̤ de una estructura o elemento, se ve reflejado en la přdida de rigidez y amortiguamiento, afectando las propiedades dinm̀icas del sistema. La variacin̤ que presentan los parm̀etros modales es un indicador de la magnitud y localizacin̤ del daǫ [2]. El monitoreo de la integridad estructural (SHM) utilizando la respuesta dinm̀ica se puede clasificar en dos grupos de acuerdo a implementacin̤ [3]: los mťodos experimentales basados en tčnicas no destructivas y los mťodos numřicos basados en FEA (Finite Element Analysis). Estos l͠timos particularmente han llevado al desarrollo de estructuras o sistemas inteligentes, las cuales son capaces de detectar el daǫ online y cuantificar su grado de severidad.En la literatura se encuentran diferentes mťodos para la deteccin̤ de daǫs basados en el anl̀isis a los parm̀etros dinm̀icos debidos a cambios en la rigidez del sistema [2], [4], [5]. En [4] se consideran algoritmos genťicos para resolver el problema de la deteccin̤ de daǫs en estructuras y elementos de mq̀uina, el cual se aborda como un problema de optimizacin̤.En los primeros trabajos se utiliz ̤un algoritmo genťico con codificacin̤ binaria y su funcin̤ objetivo fue basada en el vector de fuerza residual [5]. Dicho enfoque tiene la desventaja de requerir formas modales completas, lo cual en la prc̀tica actualmente se hace inviable debido a razones tčnicas y econm̤icas.Posteriores trabajos propusieron detectar el daǫ dividiňdolo en dos etapas para definir su localizacin̤ y magnitud [6]. En la primera etapa se determina un conjunto de elementos posiblemente daądos a partir de una metodologa̕ de localizacin̤ de elementos con daǫ basada en energa̕. En la segunda etapa, se cuantifica el daǫ utilizando un micro-algoritmo genťico, el cual realiza un proceso de optimizacin̤ donde se busca, por la combinacin̤ p̤tima de elementos daądos y extensiones de daǫ, minimizar una funcin̤ objetivo basada en frecuencias naturales y formas modales.En [7] se utiliza un algoritmo genťico modificado para la deteccin̤ de daǫ estructural. El algoritmo considera una representacin̤ de cromosomas definida con nm͠eros reales y una funcin̤ objetivo basada en cambios en las frecuencias naturales y las formas modales. El algoritmo reinicia los individuos que presentan una mn̕ima diferencia en la funcin̤ objetivo para que conformen la nueva poblacin̤. Este tipo de codificacin̤ resulta altamente aplicable para resolver el problema de deteccin̤ de daǫ en vista de que el nm͠ero y la posicin̤ de los elementos daądos no son conocidos a priori. | |
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