Вторая стадия состоит в
тренировке сети. Два крайних левых и крайних правых вектора данных
принимались в качестве нормальных условий. Затем приступили к созданию
процедуры детекции, нечувствительной к влиянию помех. Для этого
создали обучающую последовательность, содержащую 250 вариантов каждой
кривой, соответствующей сумме нормальных условий с нормально
распределенным шумовым сигналом. Типичный сигнал бездефектной структуры
показан на рис. 4.12.
После тренировки сенсорной сети
источник последовательно перемещали слева направо с интервалом 5 мм.
Зависимость полученного индекса аномалии от координаты источника приведена
на рис. 4.13. Наличие дефекта вполне очевидно. Пунктиром на графике
отмечен пороговый уровень, превышение которого свидетельствует о
появлении дефекта. При определении порога предполагали, что шум
характеризуется нормальным распределением, а порог полагали равным
четырехкратному среднеквадратичному отклонению. Положение дефекта
определяется областью превышения этого уровня.
Выше отмечалось, что детектор
аномалии является диагностикой поиска повреждения первого уровня. Однако в
некоторых случаях с его помощью можно получить и дополнительную
информацию. Поскольку индекс аномалии зависит от координаты, диапазон
надпороговых значений указывает на размер и положение дефекта. На
рис. 4.13 четыре точки превышают пороговое значение, что соответствует
ширине дефекта 40 мм. Реальная ширина была равна 15 мм. Слишком
большое значение размера расслоения объясняется расхождением фронта волны
при ее распространении через пластину.
4.10. Оптимизация расположения
датчиков и их контроль
4.10.1. Оптимальное расположение
датчиков
В этом параграфе обсуждается
оптимизация размещения датчиков. Эти же методы используют и для контроля
работоспособности датчиков. Исследуемый метод описан в работах [33, 34].
Для описания поведения металлической пластины, моделирующей внешнюю
обшивку самолета, применяли метод конечных элементов.
Рассмотрим пластину, в которой
два края заделаны (С), а два других свободно оперты (SS), как
показано на рис. 4.14. Приложенная нагрузка представляет комбинацию изгиба
и нагружения в плоскости пластины. При моделировании поведения пластины
методом конечных элементов использовали программу ABAQUS. При
вычислениях брали регулярную решетку размером 30 х 30, состоящую из 900
прямоугольных элементов.
