1-4 کلمات کلیدی به کار برده شده در این پروژه 4

1-4-1 آسیب… 4

1-4-2کنترل سلامت سازه 5

1-4-3 آسیب خطی و غیر خطی.. 5

1-4-4 شیوه های تشخیص آسیب (محلی و جامع) 5

1-5 بیان مسئله. 6

1- 6 ضرورت تحقیق.. 6

1-7 هدف و علت انتخاب تحقیق.. 7

1-7-1 ایجاد سیستم پایش سلامت سازه 7

1-7-2 ارائه مدلی جدید با جامعیت بیشتر از مدل های قبلی.. 7

1-8 سوال تحقیق.. 7

1-9 چهارچوب نظری تحقیق.. 7

1-10 فرضیه های تحقیق.. 8

1-11 روش تحقیق.. 8

1-12محدودیت های تحقیق.. 8

1-13 فصل بندی پایان نامه. 9

فصل دوم: پردازش سیگنال و پایش سلامت سازه. 10

2-1 مقدمه. 11

2-2 پردازش سیگنال.. 11

2-2-1 امواج در طبیعت… 11

2-3 سیستم های خطی و غیرخطی.. 14

2-4 علم پردازش سیگنال.. 17

2-5 نمونه برداری.. 18

 

2-6 سیستم های خطی نامتغیر با زمان.. 19

2-7 شناسایی سیستم سازه ای.. 19

2-8 پایش سلامت سازه 20

2-9 فرآیند سنجش سلامت سازه 21

2-9-1 ارزیابی های اجرایی.. 21

2-9-2 بدست آوردن اطلاعات… 22

2-10 ضرورت کنترل سلامت سازه 23

2-11 راهکارتشخیص الگو به روش آماری.. 23

2-11-1 ارزیابی عملیاتی.. 24

این مطلب را هم بخوانید :

2-11-2 جمع آوری، نرمالیزاسیون و خالص سازی داده 24

2-11-3 متراکم سازی داده و استخراج ویژگی ها 24

فصل سوم: بررسی منابع و پیشینه تحقیق… 26

3-1 مقدمه. 27

3-2 تحقیقات صورت گرفته. 27

فصل چهارم: روش های رایج در پردازش سیگنال.. 31

4-1 مقدمه. 32

4-2 مقایسه روش های رایج در پردازش سیگنال.. 32

4-2-1 انواع آسیب… 33

4-2-2 انواع شیوه های تشخیص آسیب… 33

4-3 روش های تشخیص آسیب… 33

4-3-1 تغییر در پارامترهای مدال.. 34

4-3-2 تغییر در فرکانس های طبیعی.. 34

4-3-3 تغییر در اشکال مدی.. 34

4-3-4 روش های بروز رسانی مدل.. 35

4-3-5 روش های بر پایه شبکه های عصبی.. 35

4-3-6 روش های تشخیص الگو. 36

4-3-7 روش فیلتر کالمان.. 36

4-3-8 روش آماری.. 36

4-4 روش تحلیل سیگنال.. 37

4-4-1 تبدیل زمان کوتاه فوریه. 37

4-4-2 توزیع ویگنر- ویل.. 40

4-4-3 تبدیل هیلبرت – هوانگ… 42

4-4-4 تبدیل موجک… 45

4-4-5 خصوصیات ویولت… 52

فصل پنجم: تحلیل، بحث و نتایج.. 53

5-1 مقدمه. 54

5-2 تبدیل هیلبرت-هوآنگ… 54

5-3 تجزیه تجربی مودی.. 54

5-3-1 گام اول.. 55

5-3-2 گام دوم. 55

5-3-3 گام سوم. 55

5-3-4 گام چهارم. 60

5-3-5 گام پنجم.. 60

5-3-6 گام ششم.. 60

5-4 تحلیل طیفی هیلبرت… 66

5-5 نتایج مدلسازی.. 70

1-2-3-     آسیب های محتمل وارده به مخازن. 11

1-3-    اهداف تحقیق.. 12

1-4-    نحوه رویکرد به تحقیق و گستره کار. 13

فصل 2-     مروری بر تاریخچه مطالعات صورت گرفته. 14

2-1-    مرور تحقیقات گذشته. 15

2-2-    مدل هاوسنر. 20

2-3-    مدل ولتسوس… 24

2-3-1-     نتایج تحلیل مخازن صلب… 24

2-3-2-     نتایج تحلیل مخازن انعطاف پذیر. 26

2-4-    مدل ملهوترا 27

فصل 3-     مدل سازی و صحت سنجی مدل. 30

3-1-    روش مدل سازی.. 31

3-1-1-     المان میراگر  32

3-2-    مدل سازی خاک… 32

3-2-1-     تعریف مصالح خاک و مشخص نمودن مدل خاک(بر اساس صفحه کسیختگی خاک) 32

3-2-2-     مدل میرایی خاک… 34

3-2-3-     مرز های جاذب… 34

3-3-    مدل سازی مخزن. 37

3-4-    مدل سازی سیال. 39

3-5-    بحث در مورد اندر کنش های موجود. 39

3-6-    صحت سنجی مدل سیال و مخزن. 42

3-6-1-     اعمال وزن سیال و بررسی صحت توزیع فشار هیدرواستاتیکی در کف مخزن. 42

3-6-1-1- بررسی نتایج مخزن عریض….. 42

 

3-6-1-2- بررسی نتایج مخزن بلند. 43

3-6-2-     اعمال شتاب افقی ثابت و بررسی شیب سطح سیال. 44

3-6-2-1- بررسی نتایج مخزن عریض….. 44

3-6-2-2- بررسی نتایج مخزن بلند. 45

3-6-3-     اعمال شتاب هارمونیک برای محاسبه پریود نوسانی سطح سیال. 46

3-6-3-1- نتایج مخزن عریض. 47

3-6-3-2- نتایج مخزن بلند…… …………………………………………………………………………………………………..48

3-6-4-     بررسی میزان تنش های محیطی ایجاد شده در پوسته مخزن. 49

3-6-4-1- بررسی نتایج مخزن عریض….. 50

این مطلب را هم بخوانید :

3-6-4-2- بررسی نتایج مخزن بلند. 52

3-6-5-     صحت سنجی کلی سیستم سیال-مخزن- پی.. 53

3-6-5-1- مشخصات مخزن و تحریک در تحقیق آزمایشگاهی کمبرا: 54

3-6-5-2- مدل سازی مدل آزمایشگاهی در برنامه المان محدو ABAQUS. 55

فصل 4-      تحلیل و ارائه نتایج.. 57

4-1-    روش تحلیل در نرم افزار ABAQUS. 58

4-2-    رکورد های انتخابی.. 59

4-3-    معرفی تمامی آنالیز های مد نظر. 60

4-4-    تحلیل  و نتایج آن. 62

4-4-1-     پارامترهای هدف در تحلیل.. 62

4-5-    بررسی اثر جنس مصالح مصرفی بر رفتار لرزه ای مخازن رو زمینی فولادی.. 64

4-5-1-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Kobe. 64

4-5-2-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Northridg. 65

4-5-3-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Manjil 66

4-5-4-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Kobe. 67

4-5-5-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Northridg. 68

4-5-6-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Manjil 69

4-5-7-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Kobe. 70

4-5-8-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Northridge. 71

4-5-9-     بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Manjil 72

4-5-10-   بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Kobe. 73

4-5-11-   بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Northridge. 74

4-5-12-   بررسی اثر جنس مصالح بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Manjil 75

4-6-    بررسی اثر ضخامت دیواره مخزن بر رفتار لرزهای مخازن رو زمینی فولادی.. 76

4-6-1-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Kobe. 76

4-6-2-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Northri 77

4-6-3-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Manjil 78

4-6-4-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Kobe. 79

4-6-5-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Northri 80

4-6-6-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Manjil 81

4-6-7-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Kobe. 82

4-6-8-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Northridg. 83

4-6-9-     بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Manjil 84

4-6-10-   بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Kobe. 85

4-6-11-   بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Northridge. 86

4-6-12-   بررسی اثر ضخامت دیواره بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Manjil 87

4-7-    بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن رو زمینی فولادی.. 88

4-7-1-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Kobe. 88

4-7-2-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Northrid. 89

4-7-3-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده عریض تحت زلزله Manjil 90

4-7-4-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Kobe. 91

4-7-5-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Northrid. 92

4-7-6-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده عریض تحت زلزله Manjil 93

4-7-7-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Kobe. 94

4-7-8-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Northridge. 95

4-7-9-     بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار نشده بلند تحت زلزله Manjil 96

4-7-10-   بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Kobe. 97

4-7-11-   بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Northridge. 98

4-7-12-   بررسی اثر سطح تراز آب بر رفتار لرزه ای مخازن مهار شده بلند تحت زلزله Manjil 99

4-8-    بررسی اثر مهار شدگی و مهار نشدگی بر رفتار لرزه ای مخازن رو زمینی فولادی.. 100

4-8-1-     بررسی اثر مهار شدگی بر رفتار لرزه ای مخازن عریض تحت زلزله Kobe. 100

• روش های مختلف آنالیز پایداری                                                                                    6
• مروری بر مطالعات گذشته                                                                                    8
• هدف از انجام تحقیق                                                                        12
• ساختار پایان­نامه                                                                                             13

فصل دوم- پایداری سدهای بتنی وزنی

• مقدمه 14
• انواع نیروهای وارده بر سدهای بتنی وزنی 15

2-2-1- بارهای استاتیکی                                                                                               15

2-2-1-1- بار ناشی از وزن                                                                                             15

2-2-1-2- فشار هیدرواستاتیک                                                                                       18

2-2-1-3- نیروی زیرفشار                                                                                             21

2-2-1-4- بار ناشی از حرارت                                                                                         28

2-2-1-5- نیروی ناشی از رسوب                                                                                     28

2-2-1-6- فشار یخ                                                                                                     29

2-2-1-7- فشار زیر اتمسفری                                                                                        29

2-2-2- بارهای دینامیکی                                                                                             30

2-2-2-1- نیروی زلزله                                                                                                30

2-2-2-2- نیروی هیدرودینامیک                                                                                    31

2-2-2-3- فشار باد                                                                                                     32

2-2-2-4- نیروی ناشی از امواج                                                                                      32

2-2-3- نیروی عکس العمل پی                                                                                    33

2-3- معیارهای پایداری                                                                                             34

2-4- پایداری در برابر واژگونی                                                                                      35

2-5- پایداری در برابر لغزش                                                                                        37

 

فصل سوم- آیین نامه ها و دستورالعمل های پایداری:

 

3-1- مقدمه                                                                                                       51

3-2- دستورالعمل ها و آیین نامه ها                                                                                  52

3-2-1- مهندسین ارتش آمریکا (USACE)                                                                                52

3-2-2-   دستورالعمل       FERC                                                                                                   63

3-2-3- دستورالعملUSBR                                                                                                     67

فصل چهارم- مدلسازی

4-1- مقدمه                                                                                                       71

4-2- سد Blue Stone                                                                                           72

4-2-1-  هندسه سد                                                                                              74

این مطلب را هم بخوانید :

4-2-2- مشخصات مصالح سد                                                                                  75

4-2-3- مشخصات مصالح پی                                                                                    75

4-3- سد Folsom                                                                                                76

4-3-1-  هندسه سد                                                                                              78

4-3-2- مشخصات مصالح سد                                                                                  79

4-3-3- مشخصات مصالح پی                                                                                    79

4-4- سد Pine Flat                                                                                              80

4-3-1-  هندسه سد                                                                                              82

4-3-2- مشخصات مصالح سد                                                                                  83

4-3-3- مشخصات مصالح پی                                                                                    83

1-2-3. علل فرسایش دیواره ها ………………………………………………………………………………………………………….. 4

1-2-4. انواع فرسایش دیواره ها ………………………………………………………………………………………………………….. 4

1-2-5. راه حل های جلوگیری از فرسایش دیواره ها ……………………………………………………………………………… 5

1-3. آبشکن ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 9

1-3-1. اهداف ساخت آبشکن …………………………………………………………………………………………………………….. 10

1-3-2. مروری بر انواع آبشکن­ها و نقش آنها در فرآیند فرسایش و رسوبگذاری ………………………………………… 12

1-3-3. آبشکن­های باز ………………………………………………………………………………………………………………………. 13

1-3-4. آبشکن­های بسته …………………………………………………………………………………………………………………… 14

1-3-5. انواع آبشکن­های بسته از نظر قرارگیری نسبت به امتداد جریان ………………………………………………….. 15

1-3-6. مصالح ساخت آبشکن …………………………………………………………………………………………………………….. 16

1-3-7. طبقه بندی آبشکن­ها …………………………………………………………………………………………………………….. 17

1-4. تاریخچه علم رسوب …………………………………………………………………………………………………………………… 18

1-5. آبشستگی …………………………………………………………………………………………………………………………………. 20

1-5-1. فرایندهای آبشستگی ……………………………………………………………………………………………………………… 25

1-5-2. آبشستگی عمومی ………………………………………………………………………………………………………………….. 26

1-5-3. افت سراسری تراز بستر …………………………………………………………………………………………………………… 26

1-5-4. آبشستگی تنگ شدگی …………………………………………………………………………………………………………… 27

1-5-5. آبشستگی در خمیدگی ها ………………………………………………………………………………………………………. 28

1-5-6. آبشستگی در چند شاخه­ها ……………………………………………………………………………………………………… 28

1-5-7. آبشستگی موضعی …………………………………………………………………………………………………………………. 29

1-5-8. آبشستگی آب زلال ………………………………………………………………………………………………………………… 30

1-5-8. آبشستگی کل ……………………………………………………………………………………………………………………….. 32

1-5-8. آبشستگی استاتیکی و دینامیکی ……………………………………………………………………………………………… 32

 

1-6. اهداف ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 33

1-7. روش کار و محدوده تحقیق …………………………………………………………………………………………………………. 33

1-8. نحوه تدوین پایان نامه ……………………………………………………………………………………………………………….. 34

فصل دوم:

مروری بر منابع تحقیق    

2-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 36

2-2. طول و فاصله آبشکن­ها ………………………………………………………………………………………………………………. 38

2-3. جهت آبشکن …………………………………………………………………………………………………………………………….. 42

2-4. نفوذپذیری ………………………………………………………………………………………………………………………………… 45

این مطلب را هم بخوانید :

2-5. ارتفاع آبشکن، حالت تاج، شکل دماغه آبشکن ……………………………………………………………………………….. 47

2-6. محاسبه زمان ……………………………………………………………………………………………………………………………. 48

2-7. اثر سرعت جریان ……………………………………………………………………………………………………………………….. 49

2-8. اثر اندازه رسوب …………………………………………………………………………………………………………………………. 51

2-9. مکانیسم آبشستگی ……………………………………………………………………………………………………………………. 52

2-10. مطالعه­های صورت گرفته بر آبشستگی در زمینه آبشکن­ها …………………………………………………………… 54

2-11. رابطه­های آزمایشگاهی …………………………………………………………………………………………………………….. 60

فصل سوم:

مواد و روش تحقیق

3-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 63

3-2. وسایل آزمایشگاهی مورد استفاده ………………………………………………………………………………………………… 63

3-2-1. معرفی فلوم آزمایشگاهی و سیستم جریان بسته آب ………………………………………………………………….. 63

3-2-2. موقعیت نصب آبشکن …………………………………………………………………………………………………………….. 64

3-2-3. توزیع اندازه ذرات …………………………………………………………………………………………………………………… 65

3-2-4. اندازه گیری دبی ……………………………………………………………………………………………………………………. 69

3-2-5. اندازه گیری عمق …………………………………………………………………………………………………………………… 70

3-2-6. مشخصات آبشکن بکار رفته در آزمایش ها ……………………………………………………………………………….. 70

3-2-7. تنظیم عمق در محل مورد نظر ……………………………………………………………………………………………….. 71

3-3. نحوه انجام آزمایش ها ………………………………………………………………………………………………………………… 72

3-3-1. تعیین سرعت آستانه حرکت ذرات بستر …………………………………………………………………………………… 72

3-3-2. تنظیم عمق جریان توسط دریچه انتهایی …………………………………………………………………………………. 74

3-3-3. آزمایش­های اولیه تعیین زمان تعادل ……………………………………………………………………………………….. 75

3-3-4. انجام آزمایش های اصلی ………………………………………………………………………………………………………… 77

3-4. آنالیز ابعادی ……………………………………………………………………………………………………………………………… 78

1-1- زمینه تحقیق ………………………………………………………………………………………………………………..2

1-2-فرضیات تحقیق……………………………………………………………………………………………………………..4

1-3- لزوم انجام تحقیق…………………………………………………………………………………………………………5

1-4- شیوه تحقیق………………………………………………………………………………………………………………….5

1-5- خلاصه پایان­نامه…………………………………………………………………………………………………………..9

فصل دوم :مروری بر تحقیقات گذشته…………………………………………..………………….10

2-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………..11

2-2- تاریخچه تحقیقات……………………………………………………………………………………………………….12

2-2-1-روش­های برنامه­ریزی ریاضی…………………………………………………………………………………12

2-2-2-روش­های معیار بهینگی……………………………………………………………………………………………19

2-2-3-الگوریتم­های تکامل………………………………………………………………………………………………….22

2-3- نتیجه­گیری……………………………………………………………………………………………………………………27

فصل سوم : روش تحقیق……………………………………………………………………………….29

3-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………..30

3-2- دلیل بکارگیری روش تحقیق……………………………………………………………………………………..30

3-3-مراحل کار و جزئیات آن……………………………………………………………………………………………..31

3-4-صحت سنجی برنامه نوشته شده برای بارگذاری­های مختلف…………………………………..46

3-5- روش­های بهینه­سازی………………………………………………………………………………………………….50

3-5-1- روش بهینه­سازی­ گرادیانی SQP…………………………………………………………………………..50

3-5-2- روش بهینه­سازی­ اکتشافی GA……………………………………………………………………………..52

3-6- فرمولبندی مساله بهینه­سازی……………………………………………………………………………………….55

3-6-1- تابع هدف……………………………………………………………………………………………………………….55

3-6-2- قیود طراحی……………………………………………………………………………………………………………55

 

3-7- مزایای تحقیق انجام گرفته………………………………………………………………………………………….58

3-8- نتیجه­گیری…………………………………………………………………………………………………………………..59

فصل چهارم : تحلیل نتایج و بحث………………………………………………………………….60

4-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………61

4-2- اطلاعات بدست آمده برای موضوعات تحقیق…………………………………………………………61

4-2-1-  مساله اول (قاب چهار طبقه و سه دهانه)……………………………………………………………62

4-2-2-  مساله دوم (قاب ده طبقه و پنج دهانه)……………………………………………………………….68

4-2-3-  مساله سوم (قاب هجده طبقه و هفت دهانه)……………………………………………………..74

4-3-  نتیجه­گیری…………………………………………………………………………………………………………………79

این مطلب را هم بخوانید :

فصل پنجم : نتیجه­گیری و کاربرد…………………………………………………………………….81

5-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………..82

5-2- نتیجه‌گیری كلی درباره مساله اصلی تحقیق……………………………………………………………….82

5-2-1- بهینه‌سازی لرزه­ای………………………………………………………………………………………………….83

5-2-2- روش­های بهینه­سازی…………………………………………………………………………………………….83

5-2-3- مقایسه نتایج حاصل از این تحقیق و تحقیقات پیشین………………………………………..84

5-3- كاربردهای نظری و تحقیقی………………………………………………………………………………………85

5-4- كاربردهای عملی………………………………………………………………………………………………………..86

5-5- پیشنهاد تحقیقات آتی…………………………………………………………………………………………………86

منابع و مآخذ ………………………………………………………………………………………………………………………..88

پیوست ………………………………………………………………………………………………………………………………….96