آنالیز مودال، موضوع شناخته شده ای در مهندسی عمران و مکانیک به شمارمیرود و کاربردهای آن در سایر رشتههای مهندسی روز به روز در حال گسترش است. از آنالیز مودال در درجه اول به منظور ارزیابی و اندازه‌گیری ارتعاشات سازه‌ها و در درجات بعدی در کاربردهای بسیار متنوعی از جمله تشخیص خسارت در سازه‌ها، پایش سلامت و مانیتورینگ سازه‌ها، ارزیابی ظرفیت باربری و آسیبیابی سازه‌ها و نظایر آن استفاده می‌شود. در این تحقیق، آنالیز مودال تجربی و کاربرد آن در ابنیه فنی به ویژه پل‌ها ارائه شده است. همچنین، روش‌های شناسایی مدی ورودی-خروجی و تکنیک‌های شناسایی مدی خروجی معرفی و ارائه می‌شوند.
در این فصل هستههای تحقیقاتی مختلف که در سطح دنیا پیرامون پایش وضعیت سازه‌ها فعالیت می‌کنند، معرفی می‌شود و نرم‌افزارهای توسعه داده شده در این رابطه بیان می‌گردد. همچنین رساله‌های تحقیقاتی شاخص پیرامون این موضوع تشریح می‌شود و در ادامه ادبیات فنی به تفکیک روش مطالعه (تئوری، آزمایشگاهی، میدانی) و روش شناسایی مورد بررسی اجمالی قرار می‌گیرد و در انتها، روش‌های شناسایی مودال از روی خروجی، به تفصیل مورد بررسی قرار می‌گیرد.
مساله‌ی شناسایی سیستم
منظور از مساله‌ی شناسایی سیستم، بدست آوردن مدل ریاضی یک پدیده (به طور مثال سیستم دینامیکی) به کمک اطلاعات آزمایشگاهی می‌باشد. این تعریف بیانگر این مهم است که این فن در حوزه‌های مختلف مهندسی همچون شناسایی سیستم‌های بیولوژیکی، فرآیندهای صنعتی، سیستم‌های اقتصادی، صنایع هواپیماسازی، خودروسازی و غیره کاربرد دارد. هدف از مدلسازی تحلیل مهندسی، شبیه‌سازی، پایش وضعیت، پیشبینی یا کنترل می‌باشد. جهت شناسایی سیستم گام‌های ذیل برداشته می‌شود.
مساله‌ی شناسایی سیستم
هستههای تحقیقاتی مرتبط
آزمایشگاه ملی لوس‌آلاموس
دانشگاه کاتولیک لیون
کمیته‌ی پایش وضعیت سلامت سازه انجمن مهندسی عمران آمریکا
مرکز تحقیقات راه‌آهن ایران
نرم‌افزارهای توسعه داده شده
دیاموند (DIAMOND)
مکک (MACEC)
آرتمیس (ARTeMIS)
اس دی تولز (SDTools)
مودال
پروژه‌های تحقیقاتی مرتبط
سینوپسیز (SINOPSYS)
کاست اف 3 (COST F3)
سیمسز (SIMCES)
بررسی رساله‌های مرتبط
ارزیابی وضعیت سازه با اندازه‌گیری‌های دینامیکی
تحلیل مودال مبتنی بر روش کاهش تصادفی، کاربرد در سازه‌های عمرانی
شناسایی سازه‌های مهندسی عمران با مدل برداری ARMA
شناسایی سیستم و آسیبیابی در مهندسی عمران
دسته‌بندی رویکردهای پایش وضعیت سازه‌ها
پایش وضعیت سازه از نظر روش مطالعه
پایش وضعیت سازه بصورت تئوری
پایش وضعیت سازه‌ها با تحقیقات آزمایشگاهی
پایش وضعیت سازه‌ها با تحقیقات میدانی
پایش وضعیت سازه‌ها از نظر روش شناسایی
شناسایی مودال از روی خروجی
الگوریتم ماتریس چندجمله‌ای
مقدمه¬ای بر آنالیز مودال
چرا آنالیز مودال
آنالیز مودال تجربی (Experimental Modal Analysis)
پیک پیکینگ (برداشت قله)
روش¬های پارامتریک
روش¬های حوزه زمانی IRF
روش¬های حوزه فرکانسی FRF
روش فضای حالت
آنالیز مودال عملکردی (Operational Modal Analysis)
مزایای OMA در مقابل EMA
مروری بر آنالیز مودال بر پایه عملکرد OMA
تجزیه حوزه¬ی فرکانسی
شناسایی زیرفضای تصادفی
روش استخراج کواریانس (SSI-COV)
استخراج داده شناسایی زیرفضا (SSI-DATA)
زیر فضای حوزه فرکانسی
روش¬های تحریک طبیعی (NExT)
NExT در حوزۀ زمانی با استفاده از pLSCE
بازیابی شکل¬های مودی
مقیاس شکل¬ مودها
خلاصه و کاربردها
PolyMAX بر پایۀ عملکرد
تخمین مرتبۀ مدل
بروزرسانی مدل اجزاء محدود
تعریف مسئله
فصل چهارم
پل¬های مورد مطالعه
پل جدید محور اصفهان-زیار
معرفی پل
مرحله اول: اندازه¬گیری داده¬ها
چینش بهینه سنسورها
سنسورهای مورد استفاده
نصب سنسورها
تجهیزات اندازه¬گیری
نرم افزار مورد استفاده
داده¬های ارتعاش تصادفی
نتایج آزمایش مودال
فرکانس¬های طبیعی
دیگر نتایج
نتایج اشکال مودی
پل قدیمی محور اصفهان- زیار
شامل 90 صفحه فایل word