شناسايي آسيب در سازه‌هاي با كنترل ‌كننده تطبيقي مدل مرجع با استفاده از نيروي كنترل به ‌عنوان مشخصه حساس به آسيب

سازه‌هاي عمراني مانند ساختمان‌ها و پل‌ها از حياتي‌ترين نيازهاي جامعه امروز هستند و خرابي پيش‌بيني ‌نشده يا از دست ‌رفتن سرويس‌دهي آن‌ها موجب خسارت‌هاي جبران‌ناپذير جاني و مالي خواهد شد. براي مقابله با اين خطرات، ساخت سازه‌هاي هوشمند در دهه‌هاي اخير مورد توجه محققان قرار گرفته‌اند. در اين مقاله ساخت يك سازه هوشمند با استفاده تركيب روش‌هاي كنترل فعال ارتعاشات و روش‌هاي پايش سلامت سازه پيشنهاد شده است. براي نيل به اين هدف، مشخصه‌هاي حساس به آسيب به‌ جاي پاسخ سازه از نيروي كنترل استخراج شده است. پردازش سيگنال نيروي كنترل براي شناسايي خرابي احتمالي در سازه، در فضاي زمان و با استفاده از مدل‌هاي خود همبسته انجام شده است. براي كنترل سازه از دو الگوريتم ام‌آي‌تي و تئوري پايداري لياپانوف استفاده شده است. پس از تحريك سازه با استفاده از نويز سفيد، نيروي كنترل حاصل از دو الگوريتم كنترل فوق، در حالات سالم و سناريوهاي مختلف خرابي محاسبه شده است. سپس با استفاده از ضرايب مدل خود همبسته به ‌عنوان ورودي‌هاي روش آناليز افتراقي كه يك روش طبقه‌بندي نظارت شده است، محل و شدت خرابي‌هاي احتمالي در سازه مشخص شده‌اند. روش پيشنهادي روي يك قاب برشي سه طبقه به‌ صورت عددي مدل‌سازي شده است. نتايج به ‌دست ‌آمده نشانگر اين است كه روش پيشنهادي مي‌تواند محل و ميزان خرابي در سازه با دقت بالايي تشخيص دهد.