Araştırma Makalesi

Ultrases dalga hızının tahmininde farklı makine öğrenimi yöntemlerinin karşılaştırılması

Cilt: 14 Sayı: 2 15 Haziran 2024
PDF İndir
EN TR

Ultrases dalga hızının tahmininde farklı makine öğrenimi yöntemlerinin karşılaştırılması

Öz

Deneysel sonuçlardan elde edilen basınç dayanımı sonuçlarına bağlı olarak ultrases dalgası hızı sonuçlarının tahmin edilmesi amacıyla, farklı oranlarda mineral katkı içeren on iki (12) farklı çimento harcı üretilmiştir. Üretilen harç numunelerinin 1, 3, 7, 28 ve 90 günlük kür yaşları için hem basınç dayanımı hem de ultrases dalgası hızı sonuçları deneysel olarak elde edilmiştir. Farklı kür koşulları için harç numunelerinden elde edilen basınç dayanımı deneysel verileri Aşırı Öğrenme Makinesi, Destek Vektör Makinesi ve Grup Veri İşleme Yöntemi olmak üzere üç farklı regresyon yöntemi kullanılarak ultrases dalgası hızı değerlerinin tahmininde kullanılmıştır. Regresyon yöntemlerinin uygulanmasında iki farklı yaklaşım izlenmiştir. İlk yaklaşımda, farklı kür yaşları için ultrases dalgası hızı sonuçları, basınç dayanımı değerleri göz ardı edilerek tahmin edilmiştir. Diğer yaklaşımda ise ultrases dalgası hızı sonuçlarını tahmin etmek için basınç dayanımı değerleri dikkate alınmıştır. Böylece hem basınç dayanımı hem de ultrases dalgası hızı değerleri ile regresyon modelleri ile elde edilen başarı sonuçları arasındaki ilişki belirlenip, karşılaştırılmıştır. Bu çalışmada, Yöntem 1'deki Grup Veri İşleme Yöntemi modeli ile en iyi test performansları (yani R2 ve MSE için) sırasıyla 0.856 ve 0.037; Yöntem 2'de ise Grup Veri İşleme Yöntemi modeli ile en iyi test performansları sırasıyla 0.977 ve 0.003 olarak bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar dikkate alındığında, ultrases dalgası hızı değerleri seçilen regresyon modelleri ile yüksek başarı oranlarıyla elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Basınç dayanımı , Regresyon , Ultrases dalga hızı

Kaynakça

  1. Atici, U. (2011). Prediction of the strength of mineral admixture concrete using multivariable regression analysis and an artificial neural network. Expert Systems with applications, 38(8), 9609-9618. https://doi.org/1016/j.eswa.2011.01.156
  2. Ciftci, M., & Demirhan, S. (2021). Effect of nano type and slag replacement level on cement mortars. Gumushane University Journal of Science Institute, 11(2), 482-496. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.867858
  3. Çalışkan, A., Demirhan, S., & Tekin, R. (2022). Comparison of different machine learning methods for estimating compressive strength of mortars. Construction and Building Materials, 335, 127490. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.127490
  4. Ding, S., Zhao, H., Zhang, Y., Xu, X., & Nie, R. (2015). Extreme learning machine: algorithm, theory and applications. Artificial Intelligence Review, 44(1), 103-115. https://doi.org/10.1007/s10462-013-9405-z
  5. Demirhan, S. (2020). Combined Effects of Nano-Sized Calcite and Fly Ash on Hydration and Microstructural Properties of Mortars. Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering Sciences, 20(6), 1051-1067. https://doi.org/10.35414/akufemubid.825862
  6. Fung, G. M., & Mangasarian, O. L. (2005). Multicategory proximal support vector machine classifiers. Machine learning, 59(1-2), 77-97. https://doi.org/10.1007/s10994-005-0463-6
  7. GÜLTEKİN, N., & DOĞAN, A. (2023). Makine Öğrenimi Yöntemleriyle Bazaltlarda Tek Eksenli Sıkışma Dayanımının Değerlendirilmesi ve Performanslarının Karşılaştırılması. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 11(2), 1059-1074. https://doi.org/10.29130/dubited.1173624 Gültekin, N., & Doğan, A. (2022). Kohezyonlu zeminlerde net limit basınç ve deformasyon modülünün makine öğrenimi temelli modeller kullanılarak tahmin edilmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 11(4), 1025-1033. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1155568
  8. Ghosh, R., Sagar, S. P., Kumar, A., Gupta, S. K., & Kumar, S. (2018). Estimation of geopolymer concrete strength from ultrasonic pulse velocity (UPV) using high power pulser. Journal of building engineering, 16, 39-44. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2017.12.009
  9. Hamidian, M., Shariati, A., Khanouki, M. A., Sinaei, H., Toghroli, A., & Nouri, K. (2012). Application of Schmidt rebound hammer and ultrasonic pulse velocity techniques for structural health monitoring. Scientific Research and Essays, 7(21), 1997-2001. https://doi.org/10.5897/SRE11.1387
  10. Hammoudi, A., Moussaceb, K., Belebchouche, C., & Dahmoune, F. (2019). Comparison of artificial neural network (YSA) and response surface methodology (RSM) prediction in compressive strength of recycled concrete aggregates. Construction and Building Materials, 209, 425-436. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.119

Kaynak Göster

APA
Demirhan, S., Kaya, N., & Akalp, S. (2024). Ultrases dalga hızının tahmininde farklı makine öğrenimi yöntemlerinin karşılaştırılması. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 14(2), 510-525. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.1362940