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玛哈帕特拉，D.罗伊;苏雷什，S。;Omkar，S.N。;Gopalakrishnan，S。

使用声波传播模型和简化预测网络估计退化复合材料层压板的性能。 （英文） Zbl 1191.74030号

工程计算。（布拉德夫） 22，第7期，849-876（2005）.
摘要：目的-开发一种新的方法，利用声波传播信号和简化预测神经网络来估计复合材料层压板结构的损伤形态，以处理高维谱数据。
设计/方法/方法-提出了一种简化预测网络，它是独立成分分析（ICA）和多层感知器（MLP）神经网络的组合，用于使用声波传播模型量化复合材料层压板中与横向基体开裂相关的损伤状态。给出了损伤结构在频带选择性激励下的傅里叶谱响应，将问题归结为参数估计问题。这些参数是刚度退化系数、刚度退化区的位置和近似大小。将基于损伤演化准则的细观力学模型引入梁式结构的谱有限元模型中，研究横向基体裂纹密度对声波响应的影响。使用此模型生成的光谱数据用于网络的训练和测试。ICA网络称为约简网络，它降低了用于训练和测试的宽带光谱数据的维数，并将其输出作为输入发送到MLP网络。MLP网络反过来预测损伤参数。
结果-数值演示表明，所开发的网络能够有效处理高维光谱数据，并准确估计损伤状态、损伤位置和尺寸。
研究局限性/影响-在缺乏实验数据的情况下，仅报告了基于损伤模型的数值验证。实际在线健康监测期间的不确定性可能会在网络输出中产生错误。不尝试容错问题。该方法需要使用多个传感器和多种损伤的实测光谱数据进行测试。
实际意义-所开发的网络和估计方法可用于实际的结构监测系统，例如用于监测飞机、航天器和海洋车辆中的关键复合材料结构部件。
原创性/价值——本文报告了一种新的方法，它利用了作者在SFEM和神经网络方面的先前工作。本文解决了高数据维数这一重要问题，这从实际工程应用的角度来看具有重要意义。

MSC公司：

74J25型 固体力学中的波反问题
74卢比99 断裂和损坏
74E30型 复合材料和混合物特性
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用

关键词：

声波;估计;有限元分析;层压板;神经网络
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{D.R.Mahapatra}等人，《工程计算》。（布拉德夫）22，第7期，849--876（2005；Zbl 1191.74030）
全文： 内政部

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