![](/images/graphics-bg.png)
Damage detection and location for in and out-of-plane curved beams using fuzzy logic based on frequency difference
Joint Authors
Hadi, Nabil Hasan
Ashur, Haydar S.
Source
Issue
Vol. 17, Issue 4 (31 Aug. 2011), pp.948-966, 19 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2011-08-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
19
Main Subjects
Topics
Abstract AR
في هذا البحث يتم التعرف على الضرر في الهياكل من خلال فحص التغيير في الصفات الديناميكية (الترددات) للهيكل، تم صياغة مصفوفتي الجساءة و الكتلة لعنصر العتبة المقوسة (بالاتجاه الموازي و العمود على المستوى) باستعمال مبدأ هاملتون.
كل عقدة تحوي على سبع درجات من الحرية مع الأخذ بنظر الاعتبار الاعوجاج (warping).
أشتق عنصر العتبة المقوسة بالاعتماد على نظرية كانك وياو (1994) للعتبة المقوسة ذات الجدران الرقيقة، و طور برنامج ماتلاب (MATLAB) ليستعمل للعتبة المقوسة كذلك المستقيمة مع مقارنة الترددات المستخرجة مع باحثين آخرين.
طبق نظام المنطق الضبابي (Fuzzy logic system) على مرحلتين لحساب كمية الضرر و موقعه، يتم الاستدلال على الضرر من خلال عمل تخفيض في جساءة الهيكل و بثلاث مستويات (20 %، 40 %، 60 %).
في المرحلة الأولى نوع الضرر المستخرج من نظام المنطق الضبابي عبارة عن أربع مستويات من الضرر (غير متضرر، خفيف، متوسط و عالي)، أما في المرحلة الثانية فالقيم المستخرجة من النظام تحدد موقع الضرر في أي عنصر من العتبة و باستعمال طريقتان (centroid and middle of maximum).
النتائج المستخرجة أوضحت كفاءة طريقة الفرق في التردد في تحديد كمية و موقع الضرر و بدقة بحدود (99.5 %) بالنسبة للضرر الخفيف و المتوسط و بحدود (100 %) بالنسبة للضرر العالي.
و بالنتيجة فإن المنطق الضبابي أنجز و بشكل جيد في تحديد كمية و موقع الضرر في العتبة المقوسة.
Abstract EN
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 (centric 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.
American Psychological Association (APA)
Hadi, Nabil Hasan& Ashur, Haydar S.. 2011. Damage detection and location for in and out-of-plane curved beams using fuzzy logic based on frequency difference. Journal of Engineering،Vol. 17, no. 4, pp.948-966.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287841
Modern Language Association (MLA)
Hadi, Nabil Hasan& Ashur, Haydar S.. Damage detection and location for in and out-of-plane curved beams using fuzzy logic based on frequency difference. Journal of Engineering Vol. 17, no. 4 (Aug. 2011), pp.948-966.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287841
American Medical Association (AMA)
Hadi, Nabil Hasan& Ashur, Haydar S.. Damage detection and location for in and out-of-plane curved beams using fuzzy logic based on frequency difference. Journal of Engineering. 2011. Vol. 17, no. 4, pp.948-966.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287841
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 958-966
Record ID
BIM-287841