WYKRYWANIE USZKODZEŃ WĘZŁÓW W MODELU RAMY STALOWEJ NA PODSTAWIE ANALIZY INERTANCJI

W artykule przedstawiono możliwość detekcji uszkodzeń węzłów na podstawie analizy proporcji pomiędzy wytypowanymi fragmentami funkcji przejścia (FRF). W ramach zadania wykonano eksperyment na modelu laboratoryjnym dwukondygnacyjnej ramy portalowej, którą poddano testom dynamicznym i dla której określono model modalny. Funkcję przejścia odpowiadającą wybranym punktom układu potraktowano jako sygnał w dziedzinie częstotliwości.  Wyznaczono odcięte środków ciężkości kwadratów sygnału wybranych fragmentów funkcji, które następnie potraktowano jako dane wejściowe w metodzie wektorów nośnych. Zaproponowane podejście umożliwia skuteczną detekcję uszkodzeń węzłów badanego modelu.

Pełny tekst (pdf)

[1]  Brownjohn J. M. W., De Stefano A., Xu Y.-L., Wenzel H., Aktan A. E.: Vibration-based monitoring of civil infrastructure: challenges and successes, Journal of Civil Structural Health Monitoring, nr 1, 2011, s. 79-95.

[2]  Uhl T., Lisowski W.: Praktyczne problemy analizy modalnej konstrukcji, Wydawnictwo AGO, Kraków 1996.

[3]  Arun Kumar K. A., Mallikarjuna Reddy D.: Application of frequency response curvature method for damage detection in beam and plate like structures, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 149, 2016, 012160.

[4]  Sulaiman M. S. A., Yunus M. A., Bahari A. R., Abdul Rani M. N.: Identification of damage based on frequency response function (FRF) data, MATEC Web of Conferences 90, 2016, 01025.

[5]  Dilena M., Limongelli M.P., Morassi A.: Damage localization in bridges via the FRF interpolation method, Mechanical Systems and Signal Processing 52-53, 2015, s. 162-180.

[6]  Xu Y.L., Huang Q., Zhan S., Su Z.Q., Liu H.J.: FRF-based structural damage detection of controlled buildings with podium structures: Experimental investigation, Journal of Sound and Vibration 333, 2014, s. 2762-2775.

[7]  Ziemiański L.: Sieci neuronowe w dynamice konstrukcji. Wybrane zagadnienia, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 1999.

[8]  Comanducci G., Magalhaes F., Ubertini F., Cunha A.:On vibration-based damage detection by multivariate statistical techniques: Application to a long-span arch bridge, Structural Health Monitoring Vol. 15(5), 2016, s. 505-524.

[9]  Dilena M., Limongelli M.P., Morassi A.: Damage localization in bridges via the FRF interpolation method, Mechanical Systems and Signal Processing 52-53, 2015, s. 162-180.

[10]  HosseinAbadi H. Z., Amirfattahi R., Nazari B., Mirdamadi H. R., Atashipour S. A.: GUW-based structural damage detection using WPT statistical features and multiclass SVM, Applied Acoustics 86, 2014, s. 59-70.

[11]  Zieliński T. P.: Cyfrowe przetwarznie sygnałów. Od teorii do zastosowań. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2005.