کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4924101 1430827 2017 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Identification of structural stiffness and excitation forces in time domain using noncontact vision-based displacement measurement
ترجمه فارسی عنوان
شناسایی سختی ساختاری و نیروهای تحریک در حوزه زمان با استفاده از اندازه گیری جابجایی مبتنی بر دید غیرمستقیم
کلمات کلیدی
سنسور دید اندازه گیری جابجایی، شناسایی سازه / بهینه سازی، شناسایی تنها خروجی، نظارت بر سلامت سازمانی، بدون تماس،
ترجمه چکیده
سیستم سنسور جابجایی مبتنی بر دید مبتنی بر در حال ظهور یک جایگزین امیدوار کننده برای سنسورهای معمولی برای ارزیابی یکپارچگی ساختاری کمی است. مزایای مهم از حسگر مبتنی بر بینش غیر تماس شامل هزینه کم، سهولت کار و انعطاف پذیری برای استخراج پاسخ های جابجایی ساختاری در نقاط مختلف است. این مطالعه با هدف اعتبار سنجی امکان شناسایی همزمان سختی سازه و نیروهای برانگیختگی نامطلوب در حوزه زمان با استفاده از اندازه گیری جابجایی مبتنی بر بینش خروجی، داده های جابجایی اندازه گیری شده را برای اندازه گیری وضعیت سلامتی ساختاری مرتبط می کند. تجزیه و تحلیل عددی ابتدا برای بررسی دقت، همگرایی و استحکام نتایج شناسایی شده به سطوح مختلف سر و صدا، تعداد سنسورها و برآورد اولیه پارامترهای ساختاری انجام می شود. سپس آزمایش بر روی ساختار پرتوهای مقیاس آزمایشگاهی انجام می شود. نتایج نشان می دهد که سختی جهانی نمونه برشی و نیز نیروهای تحریک چکشی خارجی می تواند با استفاده از یک دوربین با اندازه گیری جابجایی در دو نقطه با موفقیت مشخص و دقیق شناسایی شود. فرآیند شناسایی دامنه پیشنهاد شده خروجی تنها با استفاده از اندازه گیری جابجایی مبتنی بر بینش، یک روش ارزان قیمت برای ارزیابی عملکرد دوره ای یا طولانی مدت پل است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
The emerging noncontact vision-based displacement sensor system offers a promising alternative to the conventional sensors for quantitative structural integrity assessment. Significant advantages of the noncontact vision-based sensor include its low cost, ease of operation, and flexibility to extract structural displacement responses at multiple points. This study aims to link the measured displacement data to the quantification of the structural health condition, by validating the feasibility of simultaneous identification of structural stiffness and unknown excitation forces in time domain using output-only vision-based displacement measurement. Numerical analysis are first carried out to investigate the accuracy, convergence and robustness of identified results to different noise levels, sensor numbers, and initial estimates of structural parameters. Then, experiment on a laboratory scaled beam structure is conducted. Results show that the global stiffness of the beam specimen as well as external hammer excitation forces can be successfully and accurately identified from displacement measurement at two points using one camera. The proposed output-only time-domain identification procedure utilizing vision-based displacement measurement represents a low-cost method for either periodic or long-term bridge performance assessment.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 406, 13 October 2017, Pages 15-28
نویسندگان
, ,