Düzlem çerçeve modelinin hasar tespit sonuçlarının belirsizlik ölçümü

Abstract

Bu çalışmada, hasarın kolon ve kiriş uçlarında bölgesel rijitlik azalması olarak simüle edildiği, iki katlı, tek açıklıklı düzlem çerçeve modelinin duyarlık tabanlı sonlu elemanlar modeli güncellemesi yöntemiyle elde edilen hasar tespit sonuçlarının belirsizlik ölçümüne yer verilmiştir. Kullanılan hasar tespit yöntemi, hasarlı ve hasarsız durumlara ait modal parametreler arasındaki farkların iteratif bir şekilde küçültülmesi esasına dayanmaktadır. Dinamik ölçümlerdeki gürültü varlığı, modal parametrelerin tahminini etkileyerek hasar tespit sonuçlarında belirsizliklere neden olmaktadır. Elde edilen sonuçların güvenirliği, içerdikleri belirsizlik miktarının saptanması ile mümkündür. Sunulan çalışma kapsamında hasar tespit sonuçlarının belirsizlik ölçümü, hasarlı duruma ait modal parametreler üzerine farklı varyasyon katsayıları ile ilişkili gürültü verisi eklenmesi ile gerçekleştirilmiştir. Model güncelleme işlemi, hasarlı duruma ait gürültü verisi eklenmiş modal parametreler ile hasarsız durumun modal parametrelerinin kullanılması ve hasarsız durumu temsil eden sonlu elemanlar modelinin eleman rijitlik değerlerinin güncellenmesi ile yapılmıştır. Güncelleme öncesi ve sonrası belirlenen rijitlik değerleri kullanılarak elemanlara ait rijitlik azalmaları hesaplanmış, böylece hasarların yerleri ve miktarları tespit edilmiştir. Farklı gürültü koşullarına ait verilerin kullanılması ile elde edilen hasar sonuçlarının belirsizlik ölçümü varyans analizi, meta-modelleme ve hassasiyet analizi yöntemleri ile gerçekleştirilmiştir. Bu şekilde, hasar tespit sonuçlarında önemli mertebede belirsizlik oluşturan etkenler belirlenmiştir.