ارائه فرآیند شناسایی سیستم بر اساس روش جدید ارتقاءیافته هیلبرت-هوآنگ

در سال 1998 روش عمومی برای بیان طیفی از یک سیگنال (اعم از نامانا و غیر خطی) توسط هوآنگ و همکاران که از آن با نام تبدیل هیلبرت-هوآنگ یاد می شود، معرفی گردید. تبدیل هیلبرت-هوآنگ از دو بخش تجزیه تجربی مودی و تحلیل طیفی هیلبرت تشکیل شده است. صرف نظر از محدودیت های تبدیل هیلبرت-هوآنگ در بخش تجزیه تجربی، این تبدیل در بخش تحلیل طیفی هیلبرت نیز دارای محدودیت هایی است که خوانایی و دقت پاسخ های فرکانسی سیگنال ها را تا اندازه زیادی تحت تاثیر قرار می دهد. تاکنون تحقیقاتی به منظور ارتقاء عملکرد تبدیل هیلبرت-هوآنگ انجام گرفته است؛ اما تمرکز اصلی این تحقیقات بر روی قسمت تجزیه تجربی مودی بوده است و در مقابل برای ارتقاء عملکرد تحلیل طیفی هیلبرت تحقیقات کمتری صورت گرفته است.هدف از تحقیق حاضر را می توان در دو قسمت بیان نمود. در قسمت اول، هدف از تحقیق ارتقاء عملکرد تبدیل هیلبرت-هوآنگ در قسمت تحلیل طیفی هیلبرت است به طوری که تبدیل ارتقاءیافته نسبت به روش اولیه، طیف با صحت و وضوح بیشتر از تغییرات متغیر با زمان دامنه و فرکانس یک سیگنال ارائه دهد. هدف در قسمت دوم، پیشنهاد روشی بر اساس تبدیل ارتقاءیافته هیلبرت-هوآنگ برای شناسایی سیستم های سازه ای چند درجه آزاد با اندازه گیری پاسخ ارتعاش محیطی آن ها است.در این تحقیق به منظور ارتقاء تبدیل هیلبرت-هوآنگ، تحلیل طیفی هیلبرت با یک روش پیشنهادی پنج مرحله ای جایگزین شده است و برای صحت سنجی آن، شش مثال عددی در نظر گرفته شده است و در هر مورد مقایسه بین نتایج حاصل از تبدیل های کلاسیک و ارتقاءیافته انجام می شود. در ادامه پس از پیشنهاد یک روش شناسایی بر مبنای تبدیل ارتقاءیافته هیلبرت-هوآنگ، از آن برای شناسایی خواص دینامیکی دو نوع سازه استفاده می شود که در مورد اول داده های حاصل از آزمایش ارتعاش محیطی یک پل (پل بیچوآن) مورد تحلیل قرار می گیرد و پارامترهای دینامیکی این پل شامل فرکانس های طبیعی و اشکال مودی متناظر استخراج می گردد و در مورد دوم، داده های آزمایش ارتعاش محیطی و همچنین رخداد یک زلزله (زلزله پارکفیلد) که در یک ساختمان (ساختمان فاکتور) ثبت شده اند، مورد ارزیابی قرار می گیرد و فرکانس های طبیعی و اشکال مودی متناظر برای سه مؤلفه شرق-غرب، شمال-جنوب و پیچشی این ساختمان استخراج می شود. در هر دو مورد نتایج حاصل از روش شناسایی پیشنهادی با نتایج حاصل از دیگر روش های شناسایی مقایسه می گردد.