مقایسه دقت روشهای مختلف استخراج پارامترهای مودال از توابع پاسخ فرکانسی تجربی در شرایط مختلف دینامیکی

امروزه استخراج پارامترهای مودال انواع سازهها از دادههای تجربی مورد توجه بسیار است . چرا که این امر کمک شایانی در مسائل اجرایی چون تشخیص محل آسیب در سازه، بررسی سلامت سازه و تحلیل های مربوط به بحث مقاوم سازی سازهها می کند]۱ و ۲[. در استخراج پارامترهای مودال از توابع پاسخ فرکانسی تجربی نیز به علت شرایط خاص دینامیکی بعضی سازهها و یا وجود نویزها همواره پارامترهای بدست آمده دارای خطا می باشد. در این مقاله روشهای مختلف استخراج پارامترهای مودال از توابع پاسخ فرکانسی تجربی در شرایط دینامیکی مختلف مورد بررسی قرارگرفته است . منظور از شرایط مختلف دینامیکی نسبت های میرایی کم یا زیاد و همچنین وجود یا عدم وجود فرکانس های طبیعی نزدیک به هم است . برای این منظور ابتدا توابع پاسخ فرکانسی از روی ماتریس های مشخصه سازههای مختلف مذکور محاسبه شد. سپس پارامترهای مودال از روی این توابع پاسخ فرکانسی با روشهای مختلف از جمله پیک پیکینگ ، برازش دایره، برازش خطی ، کمترین مربعات، دابسون و چندجمله ای کسری گویاکه در نرم افزار متلب برنامه نویسی شده است استخراج و نتایج روشهای مختلف با یکدیگر مقایسه گردید. .با بررسی روشهای مختلف استخراج پارامترهای مودال از توابع پاسخ فرکانسی (FRF) شامل روشهای پیک پیکینگ ، برازش دایره، برازش خطی ، کمترین مربعات، دابسون و چندجمله ای کسری گویا در شرایط دینامیکی مختلف و اندازه گیری میزان خطای هریک از روشها به بهینه ترین روش برای هریک از شرایط مختلف دینامیکی دست خواهیم یافت . نتایج حاصل شده نشان داد که برای حالت معمول دقیق ترین روش کمترین مربعات، برای سازههایی با میرایی بالا یا پیک های نزدیک به هم بهترین روش چندجمله ای کسری گویا بدون اشتراک بازه خواهد بود.

کلیدواژه ها:

FRF ، پیک پیکینگ ، برازش دایره ، برازش خطی ، کمترین مربعات ، دابسون ، چندجمله ای کسری گویا