Podrobno

Hibridni digitalni dvojčki za identifikacijo lokaliziranih dinamskih sprememb z metodami strojnega učenja
ID Vrtač, Tim (Avtor), ID Čepon, Gregor (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (94,59 MB)
MD5: EC28C6E20FB2825FEDA39355C647D25D

Izvleček
Doktorska naloga se osredotoča na problem pridobivanja učne množice za identifikacijo poškodovanosti struktur s strojnim učenjem. Izkaže se, da je eksperimentalno pogosto zahtevno zajeti nabor podatkov v katerem je zastopan širok nabor različnih poškodbenih stanj. Na drugi strani, numerični modeli stanje realne strukture popisujejo z omejeno natančnostjo, oviro pa predstavlja tudi visoka računska zahtevnost. V sklopu doktorskega dela je predlagana metodologija, ki temelji na dinamskem podstrukturiranju. Ta omogoča tvorjenje hibridnih modelov, ki odražajo stanje realne strukture in hkrati omogočajo simulacijo različnih poškodbenih scenarijev. Dinamsko podstrukturiranja omogoča posodabljanje numeričnih modelov z eksperimentalnimi podatki, poleg tega pa tudi sklapljanje ter odklapljanje različnih vrst modelov eksperimentalnih, numeričnih in analitičnih), kar omogoča tvorjenje reprezentativnih hibridnih učnih množic. V prvem delu raziskav je bila tvorjena hibridna učna množica oblikovana za namen identifikacije poškodb na spojih laboratorijske strukture, ki pogosto predstavljajo kritična mesta sistema. V drugem delu se osredotočimo na spremljanje stanja kompleksnejših spojev, kjer preko dinamskega podstrukturiranja tvorimo podatkovno množico, prenosljivo med različnimi sestavi. V eksperimentalnem testiranju predlaganih pristopov sta bili uspešno tvorjeni učni množici, ki sta bili uporabljeni za treniranje algoritma za lokalizacijo in določitev obsega poškodb na laboratorijski strukturi ter algoritma, sposobnega ovrednotenja kakovosti kovičenega spoja na osnovi njegovega dinamskega odziva.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:Nadzor konstrukcijskega stanja, dinamsko podstrukturiranje, digitalni dvojčki, strojno učenje, učna množica, napovedno vzdrževanje
Vrsta gradiva:Doktorsko delo/naloga
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Leto izida:2025
PID:20.500.12556/RUL-177412 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:23.12.2025
Število ogledov:43
Število prenosov:6
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Hybrid digital twins for identification of localized dynamic modifications using machine learning
Izvleček:
The doctoral thesis focuses on the problem of generating training datasets for identifying structural damage using machine learning. It turns out that, experimentally, it is often difficult to capture a dataset that encompasses a wide range of different damage states. On the other hand, numerical models describe the real structural state with limited accuracy, and high computational cost also poses a significant constraint. Within the scope of the doctoral work, a methodology based on dynamic substructuring is proposed. This approach enables the creation of hybrid models that reflect the real state of the structure while allowing the simulation of various damage scenarios. Dynamic substructuring facilitates the updating of numerical models with experimental data, as well as the coupling and decoupling of different types of models (experimental, numerical, and analytical), enabling the formation of representative hybrid training datasets. In the first part of the research, a hybrid training dataset was created for identifying damage in the joints of a laboratory structure, which often represent critical points of the system. The second part focuses on monitoring the condition of more complex joints, where dynamic substructuring is used to generate a dataset transferable across different assemblies. Experimental testing of the proposed approaches resulted in the successful creation of training datasets, which were then used to train an algorithm for localizing and identifying damage in the laboratory structure, as well as an algorithm capable of evaluating the quality of a riveted joint based on its dynamic response.

Ključne besede:Structural Health Monitoring, Dynamic Substructuring, Digital Twins, Machine Learning, Training Dataset, Predictive Maintenance

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj