شناسایی محل تغییر جرم در سازه با استفاده از روش پردازش تصاویر دیجیتال

در حال حاضر برای به دست آوردن خصوصیات دینامیکی سازه ها در مهندسی سازه عمدتا از روابط تجربی و یا مدل های ریاضی و نرم افزارهای کامپیوتری استفاده می شود. این خصوصیات دینامیکی به بسیاری از جزئیات رفتار مصالح و ترکیب سازه بستگی دارد که تمام این جزئیات را نمی توان در مدل های تحلیلی دخالت داد؛ بنابراین همیشه بین مدل های تحلیلی و سازه واقعی اختلافاتی وجود دارد. لذا انجام آزمایش های لرزه ای بر روی سازه ها مطمئن ترین روش برای به دست آوردن خصوصیات مذکور بوده و تاکنون روش های مختلفی در دنیا برای انجام این آزمایش های لرزه ای بر روی یک سازه آزمایشگاهی به وسیله پردازش تصویر انجام شده است. در این مقاله سعی شده محل تغییر جرم در سازه از طریق خصوصیات دینامیکی سازه ها با استفاده از پردازش تصویر به دست آید. بدین منظور از سازه فیلم برداری شده و تغییر مکان های ثبت شده به عنوان سیگنال های ورودی سیستم در نظر گرفته می شود، با دو بار مشتق گرفتن از این تغییر مکان ها، شتاب سازه به دست می آید و با پردازش این شتاب ها، زمان تناوب های طبیعی و شکل مود سازه استخراج شده و با نتایج حاصل از حسگرهای شتاب تعبیه شده روی سازه مقایسه گردیده است، درنهایت با استفاده از روش منحنی شکل مود، سازه به همراه حسگر و بدون حسگر، مقایسه شده است و به راحتی توانست وجود افزایش جرم در سازه را تشخیص دهد.

Keywords:

پردازش تصویر , دینامیک سازه ها , انحنای شکل مود , خصوصیات دینامیکی سازه ها , شناسایی خرابی سازه ها