شناسایی پارامترهای مودال سازه با روشهای حوزه ی فرکانسی و زمانی به کمک نرم افزار ARTeMIS Modal

سازه های عمرانی در طول عمر بهره برداری خود همواره در معرض آسیب قرار دارند. از آنجایی که تاثیر رخداد خرابی بر پارامترهای دینامیکی سازه نمود بیشتری دارد، ارزیابی سلامت سازه عموما در قالب شناسایی مشخصات دینامیکی سیستم و بررسی تغییرات آن بمنظور کشف آسیب مورد مطالعه قرار می گیرد. لذا ضروری است تا با استفاده از تکنیک های تحلیل مودال برآورد مناسبی از پارامترهای مودی سازه به ویژه فرکانس های طبیعی و نسبت های میرایی انجام پذیرد و از طریق مقایسه ی آنها با مقادیر پیش از بهره برداری در مورد وجود یا عدم وجود خرابی و محل آسیب تصمیم گیری شده و برای بروزرسانی مدل المانمحدود و همچنین عملیات بهسازی ، ترمیم و ایمن سازی سازه اقدام گردد. شناسایی سیستم به عنوان اصلی ترین بخش تحلیل مودال به معنای بدست آوردن پارامترهای مدل ریاضی یک سیستم دینامیکی به کمک اطلاعات آزمایشگاهی می باشد. تحلیل مودال تجربی یکی از روشهای شناسایی سیستم است که با استفاده از خروجی های ارتعاشی سازه، اقدام به تخمین پارامترهای مودی شامل فرکانس های طبیعی ، نسبت های میرایی و اشکال مودی سازه می نماید. تاکنون روشهای متعددی جهت شناسایی سیستم توسعه یافته اند که می توانند در دو گروه کلی روشهای حوزه ی زمان و فرکانس طبقه بندی شوند. ARTEMIS Modal نرم افزاری برای تحلیل مودال عملیاتی و تجربی می باشد که براساس فناوری پیشرفته ARTeMIS Extractor برنامه نویسی شده است و با سابقه ای چندین ساله در آنالیز مودال تجربی و عملیاتی و پایش سلامت سازه ها کاربردهای گسترده ای یافته است . محیط گرافیکی و کاربرپسند بودن جزو ویژگی های این نرم افزار نسبت به محیط های برنامه نویسی محسوب می شود. در این مطالعه بمنظور ارزیابی عملکرد نرم افزار ARTeMIS در کاربردهای شناسایی سازه، یک قاب برشی دو طبقه در نرم افزار OpenSees مدلسازی شده و تحت تحریک های پایه ی زلزله ، نویزسفید و ضربه قرار می گیرد تا با وارد کردن خروجی های شتاب درجات آزادی بعنوان ورودی مدل ARTeMIS، اقدام به تخمین نسبت های میرایی و فرکانس های طبیعی شده و مقدار خطای شناسایی تحت تحریک های مختلف مورد مقایسه قرار گیرد.

Keywords:

آنالیز مودال تجربی , شناسایی سیستم , پارامترهای مودال , میرایی رایلی , زیرفضای تصادفی , تجزیه حوزه فرکانسی .