کاربرد پردازش تصویر در محاسبه ی جابه جایی و فرکانس طبیعی پل ها

پایش تغییر مکان استاتیکی و دینامیکی سازه ها می تواند اطلاعات مفیدی برای ارزیابی ایمنی سازه و همچنین اهداف نگه داری فراهم کند. فرکانس طبیعی، یکی از خصوصیات دینامیکی مهم سازه ها به شمار می رود که مقدار آن ، مستقل از بارگذاری بوده و فقط به مشخصات سازه بستگی دارد. روش های مختلفی برای تعیین فرکانس سازه ها وجود دارد که عبارتند از روش های تجربی، تحلیلی و آزمایشگاهی. دراین پژوهش ، فرکانس یک تیر ساده معادل پل مورد مطالعه قرار گرفته است . برای ایجاد ارتعاش در سازه ، یک جابه جایی اولیه در وسط تیر ایجاد شده و به طور ناگهانی آزاد گردیده است. برای اندازه گیری پاسخ سازه و تعیین فرکانس آن، از دو روش استفاده شده است. در روش اول ، پاسخ سازه به کمک یک شتاب سنج ثبت شده و سپس با استفاده از روش های پردازش سیگنال، فرکانس سازه محاسبه شده است. در روش دوم ، پاسخ سازه با استفاده از دوربین گوشی های هوشمند، ضبط شده و با پردازش تصاویر، فرکانس سازه تعیین گشته است. برای کنترل نتایج حاصل از هر دو روش آزمایشگاهی، از روش تحلیلی نیز استفاده شده است. نتایج خاصل از این پژوهش نشان می دهد که با استفاده از روش های پردازش تصویر می توان به خوبی تغییر مکان و خصوصیات دینامیکی سازه ها نظیر فرکانس را با دقت مناسبی محاسبه کرد.

کلیدواژه ها:

پایش سلامت سازه ها ، فرکانس ارتعاشی ، پردازش تصویر ، شتاب سنج