دانلود پایان نامه ارشد: آنالیز تولید شتابنگاشتها ی مصنوعی زلزله با استفاده از تبدیل ویولت، فوریه کسری و شبکه عصبی مصنوعی

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران

گرایش : زلزله

عنوان : آنالیز تولید شتابنگاشتها ی مصنوعی زلزله با استفاده از تبدیل ویولت، فوریه کسری و شبکه عصبی مصنوعی

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد شهرکرد

پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی عمران

گرایش زلزله

عنوان :

آنالیز تولید شتابنگاشتها ی مصنوعی زلزله با استفاده از تبدیل ویولت، فوریه کسری و شبکه عصبی مصنوعی

استاد راهنما :

دکتر بنیامین محبی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

چکیده 1

فصل اول « مقدمه »

1-1- مقدمه. 3

فصل دوم « مروری بر تاریخچه تولید شتابنگاشت مصنوعی »

2-1- مقدمه. 7

2-2- روش‌های مختلف تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله. 8

2-2-1- روش‌های تصادفی.. 9

2-2-2- روش‌های تئوری موج و مشابه‌سازی ترکیبی.. 14

2-3- روش‌های نوین برای تولید شتابنگاشت مصنوعی.. 15

فصل سوم « تبدیل ویولت »

3-1- مقدمه. 23

3-2- تبدیل فوریه. 25

3-3- آنالیز در حوزه فرکانس…. 26

3-4- تبدیل فوریه زمان ـ کوتاه 29

3-5- آنالیز چند رزولوشنه. 33

3-6- تبدیل ویولت یک بعدی.. 34

3-6-1- تبدیل ویولت پیوسته. 34

3-7- رزولوشن در صفحه زمان فرکانس…. 37

3-8-1- عکس تبدیل ویولت… 41

3-8-2- گسسته سازی تبدیل ویولت پیوسته. 42

3-8-3- تبدیل ویولت گسسته. 44

3-8-4- تبدیل ویولت دو بعدی.. 46

3-9- تبدیل فوریه فراکشنال کسری.. 48

3-9-1- معرفی تبدیل فوریه. 48

3-9-2- تبدیل سریع فوریه. 49

3-9-3- تبدیل فوریه گسسته. 50

3-10- مقایسه تبدیل سریع فوریه و تبدیل فوریه گسسته. 50

3-10-1- تبدیل فوریه کسری.. 51

3-10-2- تبدیل کسری فوریه. 51

فصل چهارم « شبکه‌های عصبی مصنوعی »

4-1- مقدمه. 54

4-2- تاریخچه شبکه‌های عصبی مصنوعی.. 55

4-3- مدل بیولوژیکی شبکه‌های عصبی.. 56

4-4- ساختار کلی شبکه‌های عصبی.. 58

4-4-1- سلول عصبی (نرون) 60

4-4-2- سولل بایاس…. 60

4-4-3- تابع انتقال.. 60

4-5- انواع شبکه‌های عصبی.. 62

4-5-1- شبکه‌های پرسپترون.. 62

4-5-2- شبکه‌های عصبی انتشار متقابل.. 63

4-5-3- شبکه‌های پس انتشار 64

4-5-4- شبکه‌های عصبی پویا 65

4-5-5- شبکه‌های عصبی شعاع مبنا (RBF) 65

4-6- ایده پیدایش شبکه‌های عصبی مصنوعی.. 67

4-7- بررسی سلولهای مغزی افراد. 67

4-8- تعریف شبکه عصبی.. 68

4-9- توصیف… 68

4-10- شبکه‌های عصبی زیستی.. 68

4-11- تعریف شبکه عصبی مصنوعی.. 69

4-12- تاریخچه شبکه‌های عصبی مصنوعی.. 71

4-13- معرفی شبکه عصبی مصنوعی.. 72

4-13-1- نورون مصنوعی.. 73

4-13-2- از نورون‌های انسان تا نورون مصنوعی.. 73

4-14- چرا از شبکه‌های عصبی استفاده می‌کنیم.. 73

4-15- تقسیم بندی شبکه‌های عصبی.. 75

4-16- کاربرد شبکه‌های عصبی.. 76

4-17- معایب شبکه‌های عصبی.. 77

فصل پنجم « روش تحقیق »

5-1- مقدمه. 80

5-2- روش فیلترینگ و آموزش داده‌ها 81

5-3- شرحی بر روش تحقیق پروژه 82

5-4- نتایج عددی و توضیحات… 96

فصل ششم « نتیجه گیری و پیشنهادات »

6-1- نتیجه گیری.. 110

6-2- مزایای الگوی ارائه شده 111

6-3- پیشنهادات برای تحقیقات آینده 112

مراجع.. 113
فهرست جداول

جدول 4-1 برخی از توابع تحریک پرکابرد. 61
فهرست شکل‌ها

شکل 3-1- دو نمونه سیگنال شامل مخلوطی از فرکانس‌های 5، 10، 20 و 50 هرتز و تبدیل فوریه آنها. 28

شکل 3-2- نمایشگر افیکی نحوه پنجره‌کردن سیگنال غیرایستا به منظور محاسبه تبدیل فوریه زمان-کوتاه. 30

شکل 3-3- نمایش 3 بعدی و کانتور برای تبدیل فوریه زمان- کوتاه سیگنال ایستای نشان داده شده. 32

شکل 3-4- نمایش 3 بعدی و کانتور برای تبدیل فوریه زمان- کوتاه سیگنال ناایستای نشان داده شده  32

شکل 3-5- نمایش 3 بعدی تبدیل ویولت پیوسته سیگنال‌های نشان داده شده. 36

شکل 3-6 نمایش رزولوشن در صفحات مختلف… 38

شکل 3-7 محل ویولت‌ها به هنگام گسسته کردن بر روی درجه بندی دودویی. 43

شکل 3-8- نمایش نحوه محاسبه تبدیل ویولت گسسته 3 مرحله‌ای با استفاده از ایده بانک  فیلتر برای یک سیگنال دلخواه. 46

شکل 3-9- سیگنال‌های یک بعدی بدست آمده از چند سطر و ستون دلخواه از یک نمونه سیگنال دوبعدی (تصویر). 47

شکل 3-10- (الف) یک نمونه تصویر شامل انواع جزئیات، (ب) یک مرحله تبدل ویولت تصویر و 4 زیرباند ایجاد شده. 48

شکل 4-1 اجزاء یک سلول عصبی (نرون) بیولوژیکی (37) 57

شکل 4-2 ساختار کلی شبکه‌های عصبی استاندارد (38) 59

شکل 4-3 شبکه عصبی چند لایه پرسپترون (38) 63

شکل 4-4 معماری شبکه‌های انتشار متقابل (38) 64

شکل 4-5 شبکه شعاع مبنا با R ورودی (38) 66

شکل 4-6- شبکه عصبی.. 78

شکل 5-1 دو نمونه سیگنال شامل مخلوطی از کسرهای 5، 10، 20 و 50 هرتز و تبدیل فوریه‌ آنها 85

چکیده
نیاز روزافزون به تحلیل دینامیکی تاریخ چه زمانی وعد موجود شتابنگاشتهای مناسب در مناطق مختلف، تولید شتابنگاشتهای مصنوعی سازگار با طیف طرح را ضروری می سازد. هدف اصلی این پایان نامه ارائه روشی نوینی است که با استفاده از تبدیل ویولت و تبدیل فوریه کسری و شبکه‌های عصبی به تولید چندین شتابنگاشت مصنوعی منطبق با طیف طرح برای شرایط ساختگاهی مشخص می‌پردازد. در روش پیشنهادی ابتدا تعدادی شتابنگاشت آموزشی بر اساس سرعت موج برشی زیر ایستگاه ثبت کننده به دو گروه خاک و سنگ تقسیم می‌شوند؛ سپس با استفاده از تبدیل ویولت و تبدیل فوریه کسری به آنالیز آنها می‌پردازیم. در انتها از توانایی یادگیری شبکه‌های عصبی برای نگاشت معکوس از طیف پاسخ به طیف ویولت استفاده میشود. در نهایت با ارائه مثالهایی از شتابنگاشتهای ثبت شده در ایران، به آزمایش الگوریتم پیشنهادی پرداخته شده و کارایی آن نشان داده می‌شود. روش پیشنهادی نسبت به روش‌های پیشین از سرعت بسیار بالایی برخوردار می‌باشد.

1-1- مقدمه
فعالیتهای مربوط به مهندسی زلزله شامل

الف) تولید شتابنگاشت مصنوعی

ب) تحلیل خطر شهرهای ایران

ج) پایش سلامت سازه‌ای

دیگر فعالیتهای مربوط به مهندسی زلزله
الف) بررسی تأثیر سختی سازه و سختی دیوارهای برشی بر روی نتایج تحلیل پی شمع

ب) ارزیابی پتانسیل روانگرایی در خاکهای لای‌دار با استفاده از روشهای تنش تناوبی

ج) ارزیابی پتانسیل روانگرایی و پیش‌بینی میزان فشار آب حفرهای دینامیکی در خاکهای لای‌دار با استفاده از مفاهیم انرژی
شتابنگاشت مصنوعی
تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله

اغلب پدیده‌های طبیعی اتفاقی که رخ می‌دهد به نظر می‌رسد که از نظم خاصی پیروی نمی‌کنند. در علوم مهندسی، شناخت و بررسی این پدیده‌ها از جهات مختلف ضروری می‌باشد و از جایگاه خاصی برخوردار است. در مهندسی برق برخی از سیگنالها که مورد بررسی قرار می‌گیرد، پدیده‌هائی اتفاقی هستند. در مهندسی سازه و زلزله نیز زلزله، انفجار، ضربه و باد جزء پدیده‌های اتفاقی محسوب می‌شود و رفتار آنها از نظم خاصی تبعیت نمی‌کند. تلاش عمومی در تمام رشته‌های مهندسی در راستای قانونمند کردن و الگوسازی این پدیده‌ها به منظور شناخت، ارزیابی و پیش‌بینی رفتار این فرایندها صورت می‌پذیرد.

در بسیاری از حالات، طرح نهایی تسهیلات بحرانی یا سازه‌های مهم از قبیل نیروگاه‌های برق هسته‌ای، سدها و ساختمانهای مرتفع بر اساس تحلیل کامل تاریخچه زمانی تهیه می‌شود. شتابنگاشت‌های مناسب برای تحلیل تاریخ چه زمانی، رکوردهایی هستندکه دارای مشخصاتی مشابه با خصوصیات برآورد شده برای محل ساختگاه مورد‌ نظر باشند. لیکن با توجه به تعداد و تنوع کم شتابنگاشت‌های ثبت و پردازش شده، انتخاب رکوردهای متناسب با واقعیت برای طراحی، در برخی موارد با اشکال مواجه شده و حتی ناممکن می‌باشد. رکوردهای حاصل از زلزله‌های به وقوع پیوسته در مناطق دیگر نیز با توجه به تفاوتهای موجود در خصوص مشخصات زمین ساختی در اکثر مواقع معیارهای مورد‌نظر را ارضاء نمی‌کنند. در چنین شرایطی استفاده از شتابنگاشت‌های مصنوعی، با توجه به ویژگیهای مورد انتظار ساخته می‌شوند، می‌تواند یک راه حل مناسب برای آنالیز و طراحی سازه‌های مهم باشد.

روشهای مختلفی جهت تولید این رکوردها وجود دارد،که می‌توان به مدلهای ژئوفیزیکی تصادفی و مدلهایی بر اساس هوش مصنوعی اشاره نمود.

در بخش تولید شتابنگاشت مصنوعی زمینه‌های تحقیقاتی عبارتند از

·  تولید شتابنگاشت مصنوعی زلزله برای سطح خطر مشخص

·  استفاده از تبدیلات نوین برای تولید شتابنگاشت مصنوعی منطبق بر طیف طرح

·  کاربرد منطق فازی در تولید شتابنگاشت منطبق بر طیف هدف

·  شبیه‌سازی رکوردهای زلزله بر اساس تبدیلهای ریاضی

تعداد صفحه : 132

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09361998026        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید