کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6549082 1421856 2018 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Tree vibrations: Determining oscillatory properties by using infra-red marker-tracking system
ترجمه فارسی عنوان
ارتعاشات درخت: تعیین خواص نوسان با استفاده از سیستم نشانگر ردیابی مادون قرمز
کلمات کلیدی
نسبت شیب، سیستم ردیابی حرکت فرکانس طبیعی، محور اصلی، درخت،
ترجمه چکیده
سیستم پیشرفته نشانگر مادون قرمز که شامل هشت دوربین با مجهز به فیلترهای نوری مادون قرمز و مجموعه ای از دیودهای نوری مادون قرمز و مجموعه ای از نشانگرهای بازتابنده است، برای ضبط حرکت مجموعه ای از نشانگرها در امتداد یک درخت گلدان تحت تنش قرار گرفت که برای انجام ارتعاشات آزاد کشیده شد و آزاد شد. نمودارهای زمانی تاریخی این نشانگرها به صورت عددی برای مدل ریاضی تحلیلی مربوطه برای هر نشانگر نصب شده اند، که در آن مارکرها به عنوان ذراتی که نوسانات درون هواپیما را انجام می دهند، در نظر گرفته می شوند. این ترکیبی از نتایج تجربی، تحلیلی و عددی، ویژگی های اصلی ارتعاش مارکرها را به دست می دهد، یعنی نقاط درخت: فرکانس های طبیعی، نسبت های فروسرخ و موقعیت محورهای اصلی در دو مورد: برای ورق های داخلی و خارج از محدوده برگ در نظر گرفته شده است. شکل نمودارهای تاریخ زمان برای حرکت در امتداد یک جهت نشان دهنده افزایش اولیه دامنه است و این ویژگی با دو فرکانس طبیعی با ارزش بسته شده ارتباط دارد. این دو فرکانس طبقاتی پس از حذف برگها کاهش پیدا کرد، اما باقی ماندند. دو فرکانس طبیعی به دو محور اصلی مربوط می شود که در هر دو مورد تغییر در طول درخت نیز مشخص می شود. تغییر نسبت های دوام به دو محور اصلی نیز به دست می آید: تنها پس از حذف برگ ها، تنها یکی از آنها تغییر می کند. علاوه بر ارائه مدرک مفهومی برای استفاده از سیستم پیشرفته مارکر ردیابی برای به دست آوردن ویژگی های خاص نوسان، این مطالعه نیز مواردی را برای کار آینده ای که در آن این سیستم می تواند مفید باشد برای بررسی ارتعاشات درخت و انحراف در بارهای مختلف .
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک جنگلداری
چکیده انگلیسی
A state-of-the-art infrared marker-tracking system that consists of eight cameras outfitted with infra-red optical filters and an array of infra-red light-emitting diodes as well as a set of reflective markers, is used to record the motion of a set of markers arranged along a trunk-dominated potted tree, which was pulled and released to perform free vibrations. The time-history diagrams of these markers are numerically fitted to the corresponding analytical mathematical model for each marker, in which the markers are treated as particles performing in-plane oscillations. This combination of experimental, analytical and numerical results yields the main vibration properties of the markers, i.e. the points on the tree: natural frequencies, damping ratios and the position of principal axes in two cases: for the in-leaf and out-of-leaf tree under consideration. The shape of the time history diagrams for the motion along one direction indicates the initial increase of the amplitude, and this property is found to be associated with two closed-valued natural frequencies. These two natural frequencies decreased after the removal of leaves, but stayed closed-valued. Two natural frequencies correspond to two principal axes, whose change along the height of the tree is also determined in both cases. The change of the damping ratios associated with two principal axes is also obtained: only one of them changed after the removal of leaves. Besides providing a proof of concept for the use of the high-tech marker-tracking system for obtaining certain oscillatory characteristics, this study also points out the possibilities for future work in which this system can be beneficial for investigating tree vibrations and deflections under different loads.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Urban Forestry & Urban Greening - Volume 34, August 2018, Pages 114-120
نویسندگان
, , ,