Structural Vibration Tests: Use of Artificial Neural Networks for Live Prediction of Structural Stress

  • One of the ongoing tasks in space structure testing is the vibration test, in which a given structure is mounted onto a shaker and excited by a certain input load on a given frequency range, in order to reproduce the rigor of launch. These vibration tests need to be conducted in order to ensure that the devised structure meets the expected loads of its future application. However, the structure must not be overtested to avoid any risk of damage. For this, the system’s response to the testing loads, i.e., stresses and forces in the structure, must be monitored and predicted live during the test. In order to solve the issues associated with existing methods of live monitoring of the structure’s response, this paper investigated the use of artificial neural networks (ANNs) to predict the system’s responses during the test. Hence, a framework was developed with different use cases to compare various kinds of artificial neural networks and eventually identify the most promising one. Thus, the conducted research accounts for a novel method for live prediction of stresses, allowing failure to be evaluated for different types of material via yield criteria

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Verfasser*innenangaben:Laura Wilmes, Raymond OlympioORCiD, Kristin M. de PayrebruneORCiD, Markus SchatzORCiD
URN:urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-62141
ISSN:2076-3417
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Applied Sciences
Verlag:MDPI
Dokumentart:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache der Veröffentlichung:Englisch
Datum der Veröffentlichung (online):29.11.2020
Jahr der Erstveröffentlichung:2020
Veröffentlichende Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Datum der Publikation (Server):15.01.2021
Ausgabe / Heft:10/23
Seitenzahl:18
Quelle:https://www.mdpi.com/2076-3417/10/23/8542
Fachbereiche / Organisatorische Einheiten:Kaiserslautern - Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik
DDC-Sachgruppen:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Sammlungen:Open-Access-Publikationsfonds
Lizenz (Deutsch):Zweitveröffentlichung