پایان‌نامه

مدل سازی سیگنال های فراصوتی با استفاده از روش های بهینه سازی

علی غلامی

چکیده

در یک آزمون فراصوتی اکو های بازگشتی از درون قطعه دارای اطلاعات مفید و ارزشمندی در مورد مشخصات هندسی و ریزساختاری قطعه هستند. این اکوهای فراصوتی را می توان با استفاده از مدل پالس گوسی متقارن، که دارای پنج پارامتر مستقل است، مدلسازی کرد. برای مدلسازی دقیق یک اکو، پارامترهای پالس گوسی باید هر چه دقیق تر از روی اکوی واقعی تخمین زده شوند. الگوریتم های متفاوتی برای تخمین این پنج پارامتر وجود دارد. در این پژوهش از چهار روش بهینه سازی گوس نیوتن ( gn )، لونبرگ مارکوارت ( lm)، بهینه سازی گروه ذرات (pso ) و الگوریتم ژنتیک ( ga) برای این منظور استفاده خواهد شد و مزایا و معایب هر یک از این روش ها طی مثال هایی بررسی و در نهایت با ترکیب این الگوریتم ها، مزایای یک الگوریتم، جایگزین معایب الگوریتم دیگر می شود. در مورد سیگنال هایی که دارای چندین اکو فراصوتی هستند از اصل حداقل طول توصیف ( mdl) برای تخمین تعداد اکوها استفاده شده است و برای تسهیل تخمین پارامترهای تمامی اکو ها از الگوریتم بیشینه سازی امید تعمیم یافته با فضای تناوبی (sage) استفاده می شود. برای ارزیابی کارآیی الگوریتم ها نیز سیگنال های شبیه سازی شده و اندازه گیری شده در آزمایشگاه در حالت هایی که اکوها همپوشانی داشته و یا بدون همپوشانی هستند مورد بررسی قرار خواهند گرفت. الگوریتم ترکیبی در تمامی شرایط مورد مطالعه بهتر از الگوریتم های منفرد عمل نموده است. یکی از نقص های مدل گوسی متقارن، عدم امکان برازش کامل آن به اکوهای فراصوتی واقعی است که شکل پوش آن ها معمولاً نامتقارن است. برای رفع این مشکل از مدل چیرپلت گوسی نامتقارن استفاده شده است که علاوه بر پنج پارامتر مدل متقارن، دو پارامتر دیگر با عناوین ضریب نامتقارنی و نرخ چیرپ به آن اضافه شده است. با اعمال هر دو مدل متقارن و نامتقارن بر روی یک اکوی اندازه گیری شده و مقایسه درصد برازش مدل ها، مشاهده شد که مدل نامتقارن با خطای کمتری (یک چهارم خطای مدل متقارن) به اکوی فراصوتی قابل برازش است.

اساتید راهنما و مشاور

حمید ابریشمی مقدم، فرهنگ هنرور

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • بررسی جامع مدل سازی محیط با استفاده از روش استریو پانوراما

    مقالهمهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانیامیر شاهرخ امینی، a. sh. amini گروه فتوگرامتری و سنجش از دور - دانشکده مهندسی نقشه برداری- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی مسعود ورشوساز، m. varshosaz گروه فتوگرامتری و سنجش از دور - دانشکده مهندسی نقشه برداری- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی محمد سعادت سرشت، m. varshosaz گروه مهندسی نقشه برداری - پردیس دانشکده های فنی - دانشگاه تهران

    تهیه و ایجاد یک مدل جامع بزرگ مقیاس از محیط با قابلیت دستیابی به اطلاعات هندسی و بصری، مورد توجه و کاربرد بسیاری از ارگان ها و سازمان ها می باشد. در تولید مدل های مناطق شهری، مسائلی مانند دقت، پیچیدگیهای این مناطق، عوارض متحرک و موانع، سرعت برداشت داده ها، حجم داده های تولید شده،

  • مدل سازی سیکلون جداکننده‌گاز-مایع و بهینه سازی پارامترهای هندسی تاثیرگذار

    مقاله۲۰۱۵مهندسی مکانیک مدرسمحمد مهدی هیهات، امیرحسین قاسمی، مهرزاد شمس

    در این مطالعه به بررسی عملکرد جداکننده‌ی گاز مایع استوانه‌ای و تأثیر تغییر پارامترهای هندسی ورودی سیکلون و شبیه‌سازی آن‌ها به روش دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. پس از انتخاب شبکه‌بندی مناسب برای هندسه‌ی سیکلون، تأثیر تغییر پارامترهای هندسی ورودی بر مقدار حمل مایع از بال

  • «یادداشت تحقیقاتی» الگوریتم نوین مدل سازی موج دینامیکی با روش حجم محدود و استراتژی ultimate

    مقالههیدرولیکسیدرضا هاشمی نژاد، دانشجوی دکترای سازه های هیدرولیکی، بخش مهندسی عمران، دانشگاه شهید باهنر، کرمان محمدجواد خانجانی، عضو هیات علمی دانشگاه شهید باهنر کرمان مهناز قائینی حصاروئیه، استادیار بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان

    تعداد زیادی از پدیده های طبیعی جریان سیال توسط معادلات سنت-ونانت و مدل موج دینامیکی توصیف می شوند. از آن جمله می توان به پدیده شکست سد و روندیابی سیلاب اشاره کرد. روندیابی سیلاب یک روش ریاضی برای پیش بینی تغییرات حجم، سرعت و شکل موج سیل بصورت تابعی از زمان و مکان است. آگاهی از شد

  • بهبود شبکه عصبی روش گروهی مدل سازی داده با استفاده از الگوریتم حشره آب‌سوار در پیشبینی دما

    مقاله۲۰۲۳پژوهش های اقلیم شناسیشراره ملبوسی، مهدی خزاعی پور، سمیرا شهرکی

    تغییرات اقلیمی آشکار پیش‌رو، تبدیل به دغدغه‌ای جدی برای جامعه بشری شده است و در این بین گرمایش جهانی یکی از گسترده ترین و مهم‌ترین مخاطرات زیست محیطی است بنابراین پیشبینی مناسب دما، اهمیت قابل توجهی در راستای سازگاری با تغییر اقلیم و کاهش آسیب پذیری ها در مقیاس های محلی دارد . بر

  • بررسی سینتیک تخریب رنگ رب گوجه فرنگی در طی فرایند حرارتی و مدل سازی این تغییرات با روش سطح پاسخ

    مقالهتولید محصولات زراعی و باغیمحمد گنجه، m. ganjeh gorgan university of agricultural sciences and natural resources, gorgan, iran.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان سید مهدی جعفری، s. m. jafari , university of agricultural sciences and natural resources, gorgan, iran - cereals health research center, golestan university of medical science, gorgan, iran.دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان- مرکز تحقیقات سلامت غلات، دانشگاه علوم پزشکی گلستان، گرگان سجاد قادری، s. ghaderi , ferdosi university, mashhad, iran.دانشگاه فردوسی مشهد

    رنگ از فاکتورهای مهم کیفی محصولات فرایند شده گوجه فرنگی مانند رب می باشد و به شدت تحت تأثیر فرایند حرارتی قرار می گیرد. هدف اصلی در این پژوهش، ارزیابی سینتیک تخریب رنگ رب در طی فرایند حرارتی با استفاده از معادله آرنیوس و بررسی روند این تغییرات با استفاده از روش سطح پاسخ بود. برای

  • مروری بر مدل سازی زانو با کاربرد روش المان محدود

    مقالهjournal of modern rehabilitationهادی راحمی، hadi rahemi phd student, department of biomedical physiology and kinesiology, simon fraser university, burnaby,دانشجوی دکتری دانشگاه سیمون فریزر، دپارتمان کیزیولوژی و بیومدیکال، بورنابی، کانادا سید کمال الدین مصطفوی، s.kamal mostafavi phd student, mechanical and materials engineering, university of western ontario, london, ontario, cدانشجوی دکتری دانشگاه وسترن اونتاریو، دپارتمان مهندسی مواد و مکانیک، لندن، اونتاریو، کانادا فاطمه اسفندیارپور، fateme esfandiarpour assistant professor, school of rehabilitation, jundishapour ahvaz university of medical science, ahvاستادیار دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز، دانشکده توانبخشی ، اهواز، ایران محمد پرنیان پور

    زمینه و هدف: مفصل زانو به دلیل حرکات و بارهای زیادی که در طی انواع فعالیت های روزمره، شغلی و ورزشی بر آن تحمیل می شود، در معرض خطر بالای صدمات و دژنراسیون است. استئوآرتریت و آسیب های لیگامانی اغلب سبب بروز درد و کاهش سطح فعالیت های فرد می گردد که این امر خود هزینه های انسانی واقت