Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Chẩn đoán kết cấu cầu dựa trên chuỗi dữ liệu đo dao động theo thời gian kết hợp sử dụng mạng học sâu tích chập

Luận án "Chẩn đoán kết cấu cầu dựa trên chuỗi dữ liệu đo dao động theo thời gian kết hợp sử dụng mạng học sâu tích chập" được hoàn thành với mục tiêu nhằm đề xuất thuật toán học sâu tích chập kết hợp để phát hiện các hư hỏng trong kết cấu; Thực hiện và tham khảo các thí nghiệm đo dao động của công trình cầu thực tế, sau đó áp dụng phương pháp đề xuất để chẩn đoán hư hỏng trong kết cấu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Chẩn đoán kết cấu cầu dựa trên chuỗi dữ liệu đo dao động theo thời gian kết hợp sử dụng mạng học sâu tích chập BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI Hoàng Thanh Nam CHẨN ĐOÁN KẾT CẤU CẦU DỰA TRÊN CHUỖI DỮ LIỆU ĐO DAO ĐỘNG THEO THỜI GIAN KẾT HỢP SỬ DỤNG MẠNG HỌC SÂU TÍCH CHẬP Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông Mã số: 9580205 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÀ NỘI – 2023 0 Công trình được hoàn thành tại: Đại học Giao thông vận tải Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Hoàng Hà Người hướng dẫn khoa học 2: TS. Nguyễn Thị Cẩm Nhung Phản biện 1: GS.TSKH Nguyễn Đông Anh Phản biện 2: PGS. TS Nguyễn Bình Hà Phản biện 3: TS. Nguyễn Việt Khoa Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường theo Quyết định Số 2089/QĐ-ĐHGTVT ngày 21 tháng 9 năm 2023 họp tại: Trường Đại học Giao thông vận tải Vào hồi ngày tháng năm 20 Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: - Thư viện Trường Đại học Giao thông vận tải; - Thư viện Quốc Gia. 1 MỞ ĐẦU 1. Mở đầu Chẩn đoán kết cấu cầu là quá trình phân tích sự thay đổi về các đặc trưng dao động như tần số và dạng dao động để phát hiện hư hỏng, khuyết tật của kết cấu dựa trên tích chất tương quan khá chặt chẽ của các đặc trưng vật lý và cơ học với các đáp ứng động học và động lực học của kết cấu Trong lĩnh vực giám sát sức khỏe kết cấu công trình, với đặc điểm nguồn dữ liệu lớn được đo dài hạn theo thời gian, các mô hình học sâu có thể khắc phục hạn chế của các phương pháp truyền thống để đánh giá, chẩn đoán và giám sát tình trạng của cơ sở hạ tầng giao thông. Các mô hình học sâu được huấn luyện và có thể phát hiện, phân loại và dự đoán chính xác vị trí, mức độ hư hỏng đang xảy ra với kết cấu. Chính vì thế việc nghiên cứu, ứng dụng các mô hình học sâu để phát hiện hư hỏng các công trình hạ tầng giao thông là hết sức cấp thiết trong bối cảnh hiện nay. Các phương pháp này sẽ giúp cho việc phát hiện hư hỏng được thuận lợi, dễ dàng và tiết kiệm chi phí. Do vậy, trong nội dung nghiên cứu của mình, nghiên cứu sinh tập trung đi sâu nghiên cứu: “Chẩn đoán kết cấu cầu dựa trên chuỗi dữ liệu đo dao động theo thời gian kết hợp sử dụng mạng học sâu tích chập” làm chủ đề nghiên cứu trong luận án của mình. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu bài toán chẩn đoán hư hỏng của kết cấu công trình cầu dựa vào các dữ liệu động thu được từ các cảm biến. - Đề xuất thuật toán học sâu tích chập kết hợp để phát hiện các hư hỏng trong kết cấu. - Thực hiện và tham khảo các thí nghiệm đo dao động của công trình cầu thực tế, sau đó áp dụng phương pháp đề xuất để chẩn đoán hư hỏng trong kết cấu. 3. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp tổng hợp phân tích lý thuyết; - Phương pháp số; - Phương pháp phân tích số kết hợp với thực nghiệm. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đặc trưng động học của kết cấu công trình cầu; - Các phương pháp xử lý số liệu. - Các phương pháp học sâu tích chập kết hợp; - Chẩn đoán vị trí và hư hỏng của kết cấu. 2 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn - Áp dụng các phương pháp học sâu để chẩn đoán hư hỏng kết cấu, sử dụng hiệu quả cho các dạng dữ liệu theo thời gian (là cơ sở để xây dựng công cụ để giám sát trực tuyết các công trình). - Đề xuất phương pháp để cải thiện dữ liệu, cùng với thuật toán kết hợp đề xuất để cải thiện độ chính xác của phương pháp học sâu. - Tạo cơ sở dữ liệu công trình như một dạng hồ sơ lưu trữ giúp giám sát sức khoẻ công trình. - Kết quả của luận án có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo hữu ích cho lĩnh vực giám sát sức khoẻ công trình. 6. Nội dung và kết cấu của luận án Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, luận án bao gồm 04 chương với nội dung và phụ lục có kết cấu như sau: Mở đầu: Chương 1 - Tổng quan về nghiên cứu chẩn đoán kết cấu công trình cầu dựa trên phương pháp đo nhận dạng dao động. Chương 2 - Cơ sở lý thuyết về giám sát sức khoẻ kết cấu sử dụng dữ liệu theo thời gian dựa trên các đặc trưng động học. Chương 3 – Mạng học sâu truyền thống và mạng học sâu tích chập ứng dụng trong chẩn đoán kết cấu công trình cầu Chương 4 - Áp dụng mạng học sâu tích chập kết hợp phương pháp SAX- MDWD để chẩn đoán các hư hỏng cho mô hình cầu Kết luận và kiến nghị Phần Tài liệu tham khảo: Tổng hợp 133 tài liệu có liên quan đến những vấn đề và nội dung nghiên cứu được đề cập đến trong luận án. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU CHẨN ĐOÁN SỨC KHOẺ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH CẦU DỰA TRÊN PHƯƠNG PHÁP ĐO NHẬN DẠNG DAO ĐỘNG 1.1 Tổng quan về nghiên cứu chẩn đoán sức khoẻ kết cấu công trình cầu dựa trên phương pháp đo nhận dạng dao động 1.1.1 ...