تشخیص ترک در سازه به کمک ارتعاشات اتفاقی همراه با اسکن خطی لیزر

در دهه های اخیر برای شناسایی ترک در سازه ها روش های مختلفی پیشنهاد شده است که برخی از این روش ها نیاز به دسترسی کامل به کل سازه، برخی نیاز به آگاهی نسبی از محدوده ترک و بعضی نیز نیاز به مدل عددی سازه دارند. در این میان روش های مبتنی بر تست های ارتعاشاتی که زیر مجموعه از روش های غیر مخرب برای شناسایی ترک محسوب میشوند از جمله روش هایی هستند که بدلیل عدم نیاز به دسترسی داشتن به کل سازه و همچنین بی نیازی از داشتن اطلاعات درباره محدوده تقریبی ترک، از جمله راههای نسبتاً کاربردی در این زمینه می باشند. از آنجائیکه وجود ترک در سازه موجب افزایش انعطاف پذیری و کاهش سفتی آن می گردد از این معیار می توان برای شناسایی موقعیت ترک استفاده نمود. در این پژوهش با استفاده از تحریک اتفاقی بر روی سازه و سپس خواندن اطلاعات هر نقطه و با کمک گرفتن از روش تجزیه دامنه فرکانسی ماتریسی مشتمل بر سرعت در نقاط مختلف سازه در فرکانس های مختلف بدست آمده و موقعیت ترک با استفاده از تبدیل ویولت ستون های این ماتریس تعیین میشود. این روش به صورت عددی بر روی یک تیر یک سر گیردار اجرا شده و نتایج آنها مورد بررسی قرار گرفته اند. دو نوع تبدیل ویولت bior6.8 و gaussian 4 برای این منظور استفاده شده است. برای مشخص شدن این امر که آیا امکان استفاده از این تکنیک ها در حالت تجربی نیز وجود دارد یا خیر، تست آنالیز مودال بر روی تیر نمونه در آزمایشگاه انجام گرفته و اطلاعات بوسیله اسکن خطی لیزر خوانده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی های عددی و همچنین تست های آزمایشگاهی بیان کننده موفق بودن این روش در تشخیص موقعیت ترک در سازه تیر بوده اند.