فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

آنالیز مودال عملیاتی در حالت معمول نیاز به اتصال فیزیکی حس‌گر برای اندازه‌گیری ارتعاش سازه دارد. این حسگرها معمولاً به تعداد محدود در نقاط مختلف به صورت گسسته نسبت به هم روی سطح سازه جایابی می‌شوند که باعث کاهش قدرت تفکیک‌پذیری برای مکان‌یابی خرابی و هم‌بستگی و به‌هنگام‌سازی مدل در مقیاس‌های بزرگ خواهد شد. به‌عنوان ‌یک روش غیر تماسی، دوربین‌های دیجیتال نسبتاً کم‌هزینه، سریع بوده و دارای قابلیت ارائه تفکیک‌پذیری مکانی بالا، اندازه‌گیری و شبیه‌سازی هم‌زمان نیز هستند. هدف این پژوهش شناسایی خواص دینامیکی سازه‌ها (فرکانس و نسبت‌های میرایی) با استفاده از اندازه‌گیری ویدیویی و پردازش تصویر (فقط بر‌ اساس خروجی) مبتنی بر فاز تصویر است که بدین منظور در این ایده جدید تماماً از گوشی هوشمند همراه برای شناسایی خواص مودال مورد استفاده قرار گرفته است. از حس‌گر شتاب‌سنج موجود در 3 گوشی هوشمند برای برداشت اطلاعات ارتعاشی استفاده ‌شده-است. ضبط ویدیو توسط گوشی همراه دیگر هم‌زمان با تحریک به‌منظور اندازه‌گیری ویدیویی جهت شناسایی خواص مودال انجام شده-است. برای اندازه‌گیری ویدیویی فیلتر هرمی قابل هدایت بر روی قاب‌های تصویر ویدیویی حاصل از ارتعاش سازه اعمال می‌شود تا فازهای محلی پیکسل‌های کدگذاری شده در تصویر استخراج شوند. سپس با اعمال تکنیک جداساز کور منابع روی فاز تصاویر و با استفاده از روش‌های تجزیه مقادیر منفرد و تبدیل فوریه و کاهش لگاریتمی، فرکانس‌های مودال و نسبت‌های میرایی استخراج شده‌است. بدین ترتیب برای اعتبارسنجی روش پیشنهادی از 2 نمونه ساندویج پانل دیواری شامل یک نمونه بتنی و یک نمونه کاه‌گلی که از قبل تحت بارگذاری قرارگرفته بودند و سختی آن‌ها به‌طور میانگین 90% کاهش‌یافته، استفاده‌شده‌است. نتایج نشان داد که روش پیشنهادی توانسته است فرکانس‌ها و نسبت‌های میرایی پانل‌ها را در ارتعاش آزاد با خطای کمتر از 2% برای هر دو نمونه استخراج نماید. با بهینه-سازی روش اندازه‌گیری ویدیویی می‌توان از این روش برای تعیین مشخصات دینامیکی در سازه‌ها استفاده نمود.