شناسایی سیستم توسط آزمایش مودال

پایان نامه
چکیده

شناسایی سیستم در چند دهه ی گذشته با پیشرفت آزمایش دینامیکی مودال، یکی از ابزارهای مفید برای ارزیابی سازه ها تحت اثر بارهای ارتعاشی به حساب می آید. یک سازه در طول ساخت، و در زمان بهره برداری خود، تحت اثر ارتعاش های مختلفی با شدت های گوناگون قرار می گیرد. سازه بر اساس هر نوع بار ارتعاشی، از خود پاسخی نشان خواهد داد. پاسخ های دینامیکی ایجاد شده به ویژگی های ذاتی موجود در سازه ها بستگی دارد. با دانستن این ویژگی ها می توان پاسخ سازه ها را محاسبه کرده و درکی صحیح از رفتار سازه تحت اثر بارهای دینامیکی بدست آورد. پارامترهای دینامیکی در سازه ها می توانند شامل پاسخ سازه و ویژگی های ذاتی آن ها باشند. در یک آزمایش مودال پارامترهای دینامیکی مربوط به پاسخ سازه شامل فرکانس های طبیعی، شکل مودهای ارتعاشی و ضرایب مودال هستند. نوع دیگر پارامترها، ویژگی های فیزیکی-دینامیکی سازه هستند که به عنوان بخش های تشکیل دهنده ی سازه محسوب می شوند. این ویژگی های ذاتی به طور معمول جرم، سختی و میرایی تعریف می شوند. هدف از انجام این طرح پژوهشی، تخمین پارامترهای دینامیکی سازه شامل ماتریس های جرم و سختی، توسط پارامترهای مودال می باشد. داده های مودال مورد استفاده در این پژوهش شامل فرکانس های طبیعی و شکل مودهای ارتعاشی به صورت داده های مختلط و حقیقی هستند. تخمین ماتریس های جرم و سختی توسط روش پیشنهادی فضای حالت، روش حقیقی و روش بروز رسانی الگوی سازه انجام می گیرد. در روش پیشنهادی فضای حالت، از داده های مختلط مودال استفاده می شود. در روش حقیقی با استخراج داده های حقیقی از مودهای مختلط، فرآیند شناسایی جرم و سختی انجام می گیرد. سرانجام به دلیل ناکامل بودن داده های مودال از روش بروز رسانی الگوی سازه برای تخمین ماتریس های جرم و سختی الگوی واقعی بهره برده می شود. بررسی عددی رابطه سازی های انجام گرفته بر روی سیستم های گسسته دینامیکی به ترتیب با 3، 4 و 8 درجه آزادی انجام می گیرد. سرانجام با انجام آزمایش تجربی مودال توسط چکش ضربه بر روی قاب سه طبقه و بهره بردن از داده های مودال، جرم و سختی این الگوی آزمایشگاهی تخمین زده می شود. بررسی درستی رابطه سازی ها توسط مقایسه میان رفتار دینامیکی سیستم ها انجام می شود. بر این اساس با ارزیابی فرکانس های طبیعی الگوی تخمین زده شده با الگوی واقعی می توان به درستی پارامترهای شناسایی شده دست یافت. با بررسی عددی و ارزیابی آزمایشگاهی می توان نتیجه گرفت که ماتریس های جرم و سختی با همگرایی مطلوبی توسط داده های مختلط و حقیقی مودال با روش های فضای حالت، روش حقیقی و روش بروز رسانی الگوی سازه تخمین زده شده اند.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اصلاح مدل اجزای محدود یک سیستم لوله‌ی Z شکل با استفاده از آزمایش مودال تجربی

در این پژوهش، مدل اجزای محدود یک سیستم لوله‌ی انتقال گاز Z شکل با بهره‌گیری از داده‌های تجربی حاصل از آزمایش مودال و با استفاده از روش بهینه‌سازی اجتماع ذرات، با هدف کمینه‌سازی اختلاف بین پارامترهای مودال مدل اجزای محدود و مدل تجربی اصلاح می‌شود. با استفاده از آزمایش مودی پارامترهای شش مود اول سیستم شامل فرکانس‌های طبیعی، شکل مودال‌ها و نسبت‌های استهلاک استخراج می گردد. برای اصلاح ماتریس‌های ...

متن کامل

شناسایی پارامترهای مودال بر اساس داده‌های آزمایش ارتعاش‌محیطی با نرم‌افزار جدید SIP

یکی از انواع آزمایش‌های دینامیکی که روی سازه‌ها انجام می‌شود، آزمایش ارتعاش محیطی است که از ترافیک و باد به عنوان تحریک محیطی و یا طبیعی استفاده می‌شود. با توجه به ماهیت تحریک‌های محیطی که قابل اندازه‌گیری نیستند، نیروهای وارد به سازه ناشناخته خواهد بود و در نتیجه تحلیل تجربی مودال برای به دست آوردن پارامترهای دینامیکی باید فقط بر اساس پاسخ های سازه یا به‌عبارت دیگر بر اساس داده‌های خروجی-تنها ...

متن کامل

شناسایی مودهای نزدیک به هم سازه، به کمک آزمایش مودال محیطی

سازه های متقارن نظیر؛ صفحات دایره ای شکل معمولا دارای مودهایی با فرکانس های طبیعی یکسان یا نزدیک به هم می باشند. از دید تئوری این مودها دو مود نزدیک به هم کاملا مجزا هستند ولی در اغلب در روش های مودال کلاسیک به عنوان یک مود شناخته می شوند. در این مقاله، برخی از روش های مودال کلاسیک معرفی و مهم ترین مشکلات آن ها در شناسایی مودهای نزدیک بیان شده است. سپس به منظور برطرف نمودن این مشکلات، یکی از رو...

متن کامل

شناسایی مودال ساختار ماشینهای دوار با استفاده از روش تخمین

این مقاله به شناسایی مودال ساختار ماشینهای دوار با استفاده از روش تخمین طی دو آزمایش می‌پردازد. آزمایش1) شناسایی یک سیستم کامل بدون نیاز به ‏اندازه‏گیری یک ردیف از ماتریس FRF درحالیکه یک ستون ماتریس مشخص باشد، با استفاده از یک مدل شبیه‏سازی روتور با چهار درجه آزادی. آزمایش2) شناسایی پارامترهای موجود در یک سیستم صنعتی که در آزمایش1 نمایان نشده است. سیستم آزمایشی یک سیستم ارتعاشی پیوسته بوده بناب...

متن کامل

اثر مقاومت بتن، مقدار میلگرد، و خسارت اولیه بر نتایج آزمایش دینامیکی مودال در تیرهای خمشی

در این نوشتار، اثر مقاومت بتن، مقدار میلگرد، و خسارت اولیه بر نتایج آزمایش مودال در تیرهای خمشی بررسی می‌شود. بدین منظور، ۸ عدد تیر بتن مسلح با ابعاد ۲۰۰$t‌i‌m‌e‌s$۱۵۰$t‌i‌m‌e‌s$۲۲۰۰ میلی‌متر ساخته و آزمایش شد. نمونه‌ها از نظر مقاومت بتن، مقدار میلگرد، و خسارت اولیه با یکدیگر متفاوت بودند. آزمایش بر روی نمونه‌ها شامل مراحل استاتیکی و دینامیکی بود. فرآیند آزمایش‌ها در مراحل مختلف به‌صورت هم‌گام ...

متن کامل

هنر اندازه‏ گیری و مدل سازی در آزمایش مودال و مشکلات آن (بخش اول)

طراحی دقیق و تعمیر و نگهداری سازه‏های گوناگون از قبیل ساختمان‏ها، پل‏ها، سدها، هواپیما‏ها، قطار‏ها و غیره لازم و ضروری است. یکی از الزامات طراحی و تعمیر و نگهداری سازه‏ها، تحلیل دینامیکی آنها می‏باشد. به جهت در دسترس نبودن جواب تحلیلی برای سازه‏ های پیچیده، با بارگذاری‏ها و شرایط مرزی مختلف و نیز وجود خطاهایی نظیر خطاهای حاصل از به‏کارگـیری فرضیـات و تئوری‏های نامناسب، خطا در مدل کردن جزئیات سا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023