Genetic algorithms in fatigue crack detection

• Autorzy: Krawczuk M. , Żak A. , Ostachowicz W.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents results identification of fatigue cracks in beams via genetic search technique and changes in natural frequencies. The location and size of the crack are determined by minimisation of an errorfunction involving the difference between the calculated and "measured" natural frequencies. The simulation studies indicate that the changes in the natural frequencies and genetic algorithm allows one to estimate the fatigue crack parameters (location and size) very accurately and fast.

PL

Algorytmy genetyczne w detekcji pęknięć zmęczeniowych. W pracy przedstawiono wyniki identyfikacji położenia i wielkości pęknięć zmęczeniowych metodą algorytmów genetycznych z wykorzystaniem zmian częstości drgań własnych. Położenie i wielkość pęknięcia poszukiwano minimalizując funkcję celu wykorzystując różnice między częstościami mierzonymi i obliczanymi. Wyniki symulacji wskazują, że zmiany częstości drgań własnych i algorytm genetyczny pozwalają wyznaczać parametry pęknięcia zmęczeniowego (położenie i wielkość) szybko i dokładnie.

Słowa kluczowe

EN

fatigue crack detection; vibration methods; genetic algorithms

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 39 nr 4
• Strony: 815--823
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Krawczuk M.

• Institute of Fluid Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Gdańsk

autor

Żak A.

• Institute of Fluid Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Gdańsk

autor

Ostachowicz W.

• Institute of Fluid Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Gdańsk

Bibliografia

• 1. ADAMS R.D., CAWLEY P., 1979, The Localisation of Defects in Structures from Measurements of Natural Frequencies, Journal of Strain Analysis, 14, 2, 49-57.
• 2. BAGLEY J.D., 1967, The Behavior Addaptive Systems which Employ Genetic and Correlation Algorithms, Ph.D. Thesis, University of Michigan.
• 3. CAWLEY P., ADAMS R.D., PYE C.J., STONE B.J., 1978, A Vibration Technique for Non- Destructivly Assessing the Integrity of Structures, Journal of Mechanical Engineering Sciences, 20, 2, 93-100.
• 4. FRISWELL M.I., MOTTERSHEAD J.E., 1995, Finite Element Model Updating in Structural Dynamics, Kluwer Academic Publishers.
• 5. FU-KUO CHANG, 1997, Structural Health Monitoring: Current Status and Per-spectives, Technomic Pub., Basel.
• 6. FU-KUO CHANG, 1999, Structural Health Monitoring: Current Status and Perspectives, Technomic Pub., Basel.
• 7. GOLDBERG D., 1989, Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machine Learning, Addison-Wesley Publishing Company, Reading.
• 8. KAOUK M., ZIMMERMAN D.C., 1993, Evaluation olthe Minimum Rank Update in Damage Detection: An Experimental Study. Proc. of the 11th International Modal Analysis Conference, 1061-1068.
• 9. KRAWCZUK M., OSTACHOWICZ W., 1997, Damage Indicators lor Diagnostic ol Fatigue Cracks in Structures by Vibration Measurements - a Survey, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 34, 2, 307-326.
• 10. MESSINA A., JONES I.A., WILLIAMS E.J., 1992, Damage Detection and Localisation Using Natural Frequency Changes, Proc. of the 1st Conference on Identification, 67-76.