شبیه‌سازی شتاب‌نگاشت مصنوعی زلزله سازگار با طیف ساختگاه با استفاده از تحلیل سری‌های زمانی

نویسندگان

  • حمید حسن پور استاد، دانشکده مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
  • محمدرضا فدوی امیری دانشجوی دکتری مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
چکیده مقاله:

در طراحی سازه‌های مهم و حیاتی مانند سدها، نیروگاه‌ها و پل‌ها، لزوم انجام تحلیل تاریخچه زمانی لرزه‌ای یکی از مهم‌ترین نیازهای مهندسی می‌باشد. با توجه به اینکه شتاب‌نگاشت­های واقعی مربوط به ساختگاه این سازه‌ها در بسیاری از موارد وجود ندارد و یا به تعداد کافی در دسترس نیست، لذا تولید شتاب‌نگاشت مصنوعی یکی از موضوعات مهم پژوهشی و کاربردی در این زمینه می‌باشد. این مقاله به ارائه روشی نوین برای تولید شتابنگاشت‌های مصنوعی منطبق با طیف ساختگاه سازه با استفاده از تحلیل سری‌های زمانی، شبکه­های عصبی مصنوعی، تبدیل موجک و الگوریتم ژنتیک می‌پردازد. در روش پیشنهادی ابتدا تعدادی شتاب‌نگاشت ثبت شده در ایستگاه‌های شتاب‌نگاری و بر اساس نوع خاک انتخاب می‌شوند. این خاک‌ها با توجه به سرعت موج برشی ایستگاه‌های ثبت کننده به دو گروه خاک و سنگ تقسیم می‌شوند و سپس با استفاده از تبدیل موجک به تحلیل  و پردازش  آنها پرداخته می‌شود. در قدم بعدی از توانایی یادگیری شبکه­های عصبی برای نگاشت معکوس از طیف پاسخ این شتابنگاشت‌ها به ضرایب تبدیل ویولتی استفاده می‌گردد.  به موازات استفاده از الگوریتم­های آموزشی موجود برای شبکه­های عصبی، از توانایی الگوریتم ژنتیک برای جستجو در یک فضای گسترده کمک گرفته می‌شود تا ماتریس‌های وزن و بایاس شبکه­ها بهینه گردند و از محبوس شدن شبکه­ها در نقاط بهینه محلی جلوگیری به عمل آید. در نهایت شتابنگاشت‌های سازگار با طیف ساختگاه تولید می‌شود. در این مقاله با ارائه مثال‌هایی از شتابنگاشت­های ثبت شده در ایران، به آزمایش الگوریتم پیشنهادی پرداخته شده و کارایی موثر آن نشان داده می­شود. استفاده ترکیبی از شبکه عصبی مصنوعی، تبدیل موجک، الگوریتم ژنتیک و تحلیل سری‌های زمانی موجب ارتقاء توانایی روش از نظر سرعت و دقت در تولید شتاب‌نگاشت مصنوعی سازگار با طیف برای شرایط ساختگاهی مختلف می‌شود

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله با استفاده از شبکه عصبی فازی

نیاز روزافزون به تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی و عدم­وجود شتابنگاشت­های مناسب در مناطق مختلف، تولید شتابنگاشت­های مصنوعی سازگار با طیف طرح را ضروری می­سازد. هدف اصلی این تحقیق ارائه روشی نوین، بر اساس تبدیل بسته موجک و روش های هوش مصنوعی  برای تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله سازگار با طیف طرح بر اساس مقدار بزرگا، فاصله از گسل و طیف مربوطه می باشد. در این تحقیق از شبکه های عصبی فازی و آنالیز موجک پک...

متن کامل

تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله با استفاده از شبکه عصبی فازی

نیاز روزافزون به تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی و عدم­وجود شتابنگاشت­های مناسب در مناطق مختلف، تولید شتابنگاشت­های مصنوعی سازگار با طیف طرح را ضروری می­سازد. هدف اصلی این تحقیق ارائه روشی نوین، بر اساس تبدیل بسته موجک و روش های هوش مصنوعی  برای تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله سازگار با طیف طرح بر اساس مقدار بزرگا، فاصله از گسل و طیف مربوطه می باشد. در این تحقیق از شبکه های عصبی فازی و آنالیز موجک پک...

متن کامل

الگوبندی اقلیم آسایش شهر شهرکرد با استفاده از تحلیل سریهای زمانی

شهرنشینی و توسعه شهرها به همراه افزایش شتابان جمعیت و توسعه‌ فعالیت های صنعتی با مصرف بی رویه سوخت های فسیلی، آلودگی ها را به شدت افزایش داده است که عواقب آن تغییر دوره‌های زمانی مطلوب از نظر اقلیم آسایش است. در واقع با شناخت از وضعیت اقلیمی شهر در ماه‌های مختلف سال و بررسی داده های هواشناسی، ایجاد آسایش اقلیمی امکان پذیر می‌باشد. درتحقیق حاضر از داده‌های ماهانه 4 عامل اقلیمی (میانگین دما، دمای...

متن کامل

بررسی رویش راش خزر (Fagus orientalis Lipsky) با استفاده از تحلیل سریهای زمانی

گونه راش خزر Fagus orientalis Lipsky حدود 24 درصد تعداد درختان و 30 درصد حجم سرپا جنگلهای شمال ایران را تشکیل می‌دهد. تحقیق حاضر با هدف «بررسی امکان وجود نظم زمانی در رویش قطری درختان راش و تعیین رابطه ریاضی بین نوسانهای رویش با تغییر زمان» انجام شده است. بدین منظور فرضیه‌های: ایستا بودن، احتمال وجود اثر روند، تغییرات دوره ای و تغییرات تصادفی در سری داد‌ه‌ها مورد مطالعه قرار گرفت. برای این بررس...

متن کامل

بررسی رویش راش خزر (fagus orientalis lipsky) با استفاده از تحلیل سریهای زمانی

گونه راش خزر fagus orientalis lipsky حدود 24 درصد تعداد درختان و 30 درصد حجم سرپا جنگلهای شمال ایران را تشکیل می دهد. تحقیق حاضر با هدف «بررسی امکان وجود نظم زمانی در رویش قطری درختان راش و تعیین رابطه ریاضی بین نوسانهای رویش با تغییر زمان» انجام شده است. بدین منظور فرضیه های: ایستا بودن، احتمال وجود اثر روند، تغییرات دوره ای و تغییرات تصادفی در سری داد ه ها مورد مطالعه قرار گرفت. برای این بررس...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 4  شماره 3

صفحات  68- 80

تاریخ انتشار 2017-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023