بررسي تأثير خواص مكانيكي مواد در حل مسئله معكوس شناسايي به‌وسيله الگوريتم‌هاي بهينه‌سازي

تعيين ساختار داخلي اجسام مانند شناسايي ناخالصي‌ها، تعيين خواص مكانيكي و شناسايي مرزهاي داخلي و حفره‌ها، يكي از موضوعات مهم در صنايع مي‌باشد. در اين مقاله، تأثير خواص مكانيكي مواد و تأثير محل مرز مشترك آن‌ها در حل مسئله معكوس شناسايي مرزهاي داخلي يك جسم ناهمگن، متشكل از دو جسم همگن به همراه تخمين هم‌زمان مدول الاستيسيته و ضريب پواسون مواد تشكيل‌دهنده آن، مورد بررسي قرار گرفته است. حل مسئله معكوس شناسايي با استفاده از تركيب روش عددي المان‌هاي مرزي به همراه روش بهينه‌سازي الگوريتم رقابت استعماري به‌عنوان روش بهينه‌سازي همگاني و روش سيمپلكس به‌عنوان روش بهينه‌سازي محلي انجام شده ‌است. از نتايج به دست آمده مي‌توان به كارايي روش بهينه‌سازي رقابت استعماري و روش سيمپلكس در تخمين خواص مكانيكي دو ماده به همراه شناسايي مرز بين آن‌ها پي برد. همچنين از نتايج به دست آمده مشاهده مي‌شود كه با نزديك شدن مرز به قسمت پاييني ماده و نزديك شدن خواص مكانيكي مواد تشكيل دهندۀ جسم، ميزان خطاي تخمين مرز براي مثال‌هاي حل شده تا 8.65% افرايش مي‌يابد كه باز نشان‌دهنده توانايي اين روش براي تخمين مرز مي‌باشد. همچنين در بررسي اثر خطاهاي غيرقابل‌اجتناب در اندازه‌گيري جابجايي‌ها، با افزايش درصد خطا، همگرايي به مرز واقعي كمتر شده به‌طوري‌كه براي خطاي 5% به بالا هندسه مرزهاي داخلي به مرزهاي غيرواقعي همگرا شده و ديگر اعتباري به محاسبات نيست.