Show simple item record

dc.contributor.authorFiroozi, Behnam
dc.date.accessioned2021-10-04T13:15:33Z
dc.date.available2021-10-04T13:15:33Z
dc.date.issued2020-12-31
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10679/7610
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr
dc.identifier.urihttp://discover.ozyegin.edu.tr/iii/encore/record/C__Rb4501480?lang=eng
dc.descriptionThesis (M.A.)--Özyeğin University, Graduate School of Sciences and Engineering, Department of Mechanical Engineering, December 2020.
dc.description.abstractThe present study examines the capability of various optimization algorithms and proposes novel hybrid algorithms for the more precise prediction of open-edge cracks in mechanical systems. The natural frequencies of the beam with crack are obtained by modal analysis and experimentally validated from impact testing. In the first part of the thesis, the performance of novel HHO, ESDA, PFA, and HGSO algorithms from literature are evaluated to determine the location and depth of an open-edge crack for an Euler–Bernoulli beam. Subsequently, hybrid algorithms such as HHO-NM, ESDA-NM, and PF-NM are proposed for improving the results. Optimization parameters are tuned systematically using the Taguchi design of experiments (DOE) method. Simulation results show that the proposed hybrid algorithms yield much more precise results with fewer function evaluations compared to previously introduced algorithms and, therefore, have a superior crack detection capability. Furthermore, the statistical post hoc analysis has shown that the proposed hybrid algorithm can be considered as a high performance algorithm, which can significantly improve the performance of algorithms. In the second part of this thesis we study the static deflection, natural frequency, primary resonance of electrostatically actuated cracked gas sensor. Besides, a novel hybrid metaheuristic algorithm is proposed to detect the location and depth of possible crack on the systems. The gas sensor configuration consists of a microcantilever with a rigid plate attached to its end. In the first part, the effect of crack on the static and dynamic pull-in instability are studied. The equations of motion are solved by the application of the perturbation method. Next, an inverse problem is formulated to predict the location and depth of the crack in the gas sensor.en_US
dc.description.abstractBu çalışmanın amacı çeşitli optimizasyon algoritmalarının özelliklerini incelemek ve mekanik sistemlerde bulunan çatlak parameterelerinin daha doğru tahminine olanak sağlayacak yeni hibrit algoritmalar önermektedir. Üzerinde bir çatlak bulunan kirişin doğal frekansları modal analiz ile elde edilmektedir ve modal testler ile deneysel olarak doğrulanmaktadır. Makalenin ilk bölümünde, bir Euler-Bernoulli kirişi için bir açık kenar çatlağının yerini ve derinliğini belirlemek için literatürde kullanılmakta olan HHO, ESDA, PFA ve HGSO algoritmalarının performansı değerlendirilmiştir. Daha sonra, sonuçların iyileştirilmesi için HHO-NM, ESDA-NM ve PF-NM gibi hibrit algoritmalar önerilmiştir. Optimizasyon parametreleri, Taguchi deney tasarımı (DOE) yöntemi kullanılarak sistematik olarak belirlenir. Simülasyon sonuçları, önerilen hibrit algoritmaların, daha önce tanıtılan algoritmalara kıyasla daha az sayıda fonksiyon hesabı ile çok daha güvenilir sonuçlar verdiğini göstermektedir. Bu tezin ikinci bölümünde üzerinde bir çatlak bulunan elektrostatik tabanlı bir sensörün statik sapması, doğal frekansı ve birinci rezonansı incelenmektedir. Ayrıca, sistemlerdeki olası çatlağın yerini ve derinliğini tespit etmek için yeni bir hibrit algoritma önerilmiştir. Gaz sensörü konfigürasyonu, serbest ucuna rijit bir plaka takılmış mikro kirişten oluşmaktadır.. İlk bölümde, çatlağın statik ve dinamik içeri çekme (pull-in) kararsızlığı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Hareket denklemleri pertürbasyon yönteminin uygulanmasıyla çözülür. Ardından, gaz sensöründeki çatlağın yerini ve derinliğini tahmin etmek için tersine bir problem tanımlanır.
dc.language.isoengen_US
dc.rightsrestrictedAccess
dc.titleDevelopment of novel methodologies for the damage detection in mechanical systemsen_US
dc.title.alternativeMekanik sistemlerde hasar tespiti için özgün metodolojilerin geliştirilmesi
dc.typeMaster's thesisen_US
dc.contributor.advisorŞendur, Polat
dc.contributor.committeeMemberŞendur, Polat
dc.contributor.committeeMemberPoyrazoğlu, Göktürk
dc.contributor.committeeMemberTunç, B.
dc.publicationstatusUnpublisheden_US
dc.contributor.departmentÖzyeğin University
dc.contributor.ozugradstudentFiroozi, Behnam
dc.contributor.authorMale1
dc.relation.publicationcategoryThesis - Institutional Graduate Student


Files in this item

FilesSizeFormatView

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

  • Master's Theses
    This Collection covers master's thesis produced at Özyeğin University

Show simple item record


Share this page