مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

روشی جدید برای انتخاب نقاط مرجع در آزمایش مودال محیطی سازه ها

نویسندگان
دانشگاه سمنان
چکیده
یکی از مشکلات روش های آنالیز مودال محیطی عدم امکان اندازه گیری همزمان پاسخ در تمامی نقاط مدنظر است، که عمدتا بدلیل محدودیت در تعداد شتاب سنج ها یا کانال‌های اندازه گیری می باشد. به منظور غلبه بر این مشکل، آزمایش باید در چندین مرحله انجام شده و ارتباط بین مراحل آزمایش با انتخاب نقاطی به عنوان نقاط مرجع برقرار شود. روش های موجود، انتخاب نقاط مرجع را بر اساس همبستگی بین نقاط اندازه گیری شده انجام می دهند که با افزایش نویز محیطی، کارایی خود را از دست می دهند. بنابراین در این مقاله شاخص جدیدی برای انتخاب نقاط مرجع ارائه شده است که در محیط نویزی عملکرد مناسب تری دارد. به منظور بررسی عددی، روش پیشنهادی و روش همبستگی بر روی مدل اجزای محدود یک تیر اجرا و پارامترهای مودال حاصل از دو روش با یکدیگر مقایسه شده اند. همچنین اثر اضافه شدن نویز در سیگنال پاسخ بررسی شده است. در ادامه آزمایشی بر روی یک ورق فلزی، انجام شده است. نتایج بدست آمده از بررسی های عددی و تجربی، نشان دهنده عملکرد مناسب تر شاخص پیشنهادی در مقایسه با شاخص همبستگی برای انتخاب نقاط مرجع و محاسبه پارامترهای مودال سازه می باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

A new method for selection of reference coordinates in operational modal testing of structures

نویسندگان English

Hoda Sarparast
Mohammad Reza Ashory
Mohammad Mahdi Khatybi
چکیده English

One of the drawbacks of the operational modal analysis techniques is that there is no possibility of measurement of the responses in all required points, which is attributed to the limitations of either the number of accelerometers or the number of measurement channels. To overcome this shortcoming, an experiment should be performed in different steps and relations between these steps of the experiment are determined by selection of some specific points as reference points. Existing techniques use the correlation between measurement points to determine the reference points in which an increase in the environmental noise leads to the incapability of the method. In this paper, a new index for selection of reference points is introduced which is more efficient in the noisy environments. To evaluate the proposed method numerically, a comparison has been drawn between the results of this method and correlation approaches using a FE model of a beam. To validate the method, an experiment has been conducted on a steel plate. Obtained results from numerical and experimental cases show that the proposed index is more capable in reference point selection and calculation of the modal parameters of the structures comparing to the results of correlation method.

کلیدواژه‌ها English

Reference Coordinates
Operational modal analysis
Modal Parameters