Skip to main content
SUPERVISOR
Bijan Boroomand,Bashir Movahedianattar
بیژن برومندقهنویه (استاد راهنما) بشیر موحدیان عطار (استاد راهنما)
 
STUDENT
Shirin sadat Fatemi hosseini
شیرین سادات فاطمی حسینی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Solving the Inverse Problem of Dynamic Load Identification in Two-Dimensional Truss Using Time Weighted Residual Method
Solving the Inverse Problem of Dynamic Load Identification in Two-Dimensional Truss Using Time Weighted Residual Method Shirin Sadat Fatemi Hosseini shirin.fatemi@cv.iut.ac.ir Date of Submission: September 19, 2020 Degree: M.Sc Language: Farsi Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran Identification of dynamic load applied to the structure plays an important role in achieving a safe and economical design of structures. The aim of this study is to identify dynamic load on a two-dimensional truss using Time-Weighted Residual Method which is a meshless method that analyzes the elements by time-weighted satisfaction of the equation of wave propagation through them. The main idea of this method is to use pre-integration terms together with equilibrium equations. Load identification belongs to the category of inverse problems as the other identification problems. Some required data such as initial time and boundary conditions and the shape of domain are unknown and by using alternative information of internal domain the problem would be solved. Supervisors: Dr. Bijan Boroomand (boromand@cc.iut.ac.ir) Dr. Bashir Movahedian (b.movahedian@cc.iut.ac.ir) In this thesis dynamic force variation applied to a truss is estimated by using Least Square Method together with TWRM when the displacement of several internal nodes are known in time domain. Firstly, transformation system matrix is obtained by TWRM, then time history of applied force is determined for the truss by measured response and using Least Square Method. The process of direct method for solving such problem is to satisfy equilibrium equations and initial conditions precisely. Finite Element Method is applied for solving the examples which are solved by TWRM to study and verify the efficiency of the proposed method and indicate merits and weak points of it. Key Words dynamic load identification for a truss, inverse problems, Time-Weighted Residual Method, meshless methods, Finite Element Method
شناسایی بارگذاری دینامیکی وارد شده به سازه در راستای تحقق طرح ایمن و اقتصادی سازه­ها نقش مهمی ایفا می­کند. در این پژوهش هدف حل مسئله شناسایی بارگذاری دینامیکی در خرپای دوبعدی به کمک روش باقی­مانده وزنی زمانی می­باشد. این روش یک روش جدید بدون شبکه است که با ارضاء وزنی زمانی معادلات انتشار موج در اعضا به تحلیل آن­ها می­پردازد و ایده مسلط بر این روش، به­کارگیری روابط پیش­انتگرال­گیری در کنار معادلات تعادل است. مسئله شناسایی بارگذاری مشابه دیگر مسائل شناسایی در زمره مسائل معکوس طبقه­بندی می­شود. مسائل معکوس مسائلی هستند که در آن‌ها برخی از اطلاعات لازم شامل شرایط اولیه در زمان، شرایط مرزی و شکل دامنه حل از ابتدا برای حل معادله دیفرانسیل وجود ندارد. در این حالت جواب مسئله با استفاده از اطلاعات جایگزین درون دامنه تعیین می‌شود. در پژوهش پیش رو با در دست داشتن مقادیر جابه‌جایی تعدادی از نقاط گره­ای یک خرپا در حوزه زمان، تغییرات نیروی دینامیکی وارد به آن با به­کارگیری روش حداقل مربعات در کنار روش باقی‌مانده وزنی زمانی تخمین زده شده است. به این منظور ابتدا با استفاده از روش باقی‌مانده وزنی زمانی ماتریس تبدیل سیستم (که متشکل از پاسخ مستقیم سیستم به بارگذاری ضربه می‌باشد) تشکیل می‌شود و سپس با به­کارگیری روش حداقل مربعات و در دست داشتن پاسخ خرپا در برابر بار مجهول، تاریخچه زمانی نیرو اعمالی بر آن تعیین می‌شود. روند حل مسئله مستقیم در روش مورد استفاده به این صورت است که معادله تعادل با استفاده از روش باقی‌مانده وزنی زمانی ارضاء می­گردد و در ادامه شرایط اولیه به صورت دقیق، شرایط مرزی بر روی مرز مسئله و در انتهای هر گام زمانی ارضاء می­شود. هم­چنین در این پژوهش به منظور صحت­سنجی و بررسی کارآیی روش پیشنهادی از روش‌های متداول اجزاء محدود و نیومارک نیز برای حل مسائل مختلف استفاده می‌شود تا با مقایسه نتایج حاصل نقاط ضعف و قوت روش باقی­مانده وزنی زمانی مشخص گردد. کلمات کلیدی: شناسایی بارگذاری دینامیکی خرپا، مسئله معکوس، روش باقی‌مانده وزنی زمانی، روش­های بدون شبکه، روش اجزاء محدود

ارتقاء امنیت وب با وف بومی