پردازش رکوردهای آزمایشهای دینامیکی با ورودی های قابل اندازه گیری به روش زیرفضا برپایه تجزیه متعامد

در ارتعاشات لرزه ای سازه های بزرگ و پرکاربرد همچون سدها و پل ها و همچنین در آزمایش های ارتعاش اجباری با لرزاننده های مصنوعی، بر خلاف آزمایش های ارتعاش محیطی نیروهای تحریک کننده غالب معمولا قابل اندازه گیری می باشند. از آنجائیکه یکی از دلایل اصلی ایجاد خطا در آنالیز مودال عملیاتی عدم اعمال ورودی ها در شناسائی سیستم می باشد، می توان با اعمال آن ها در مدل دینامیکی سیستم، مشخصات دینامیکی غیر سازه ای سیستم را که ناشی از تحریک های ورودی هستند را کاهش داد. در این نوشتار آنالیز مودال ویژه ای در حوزه روش های زیرفضا ارایه شده است که با استفاده از تجزیه متعامد تاثیر تحریک نیروهای ورودی اندازه گیری شده را از داده های آزمایش فیلتر کرده و شناسائی سیستم تصادفی را با استفاده از روش بهینه زیرفضا برپایه همبستگی انجام می دهد. برای بررسی قابلیت روش ارائه شده از داده های لرزه ای سد پاکویما و همچنین نتایج آزمایش های ارتعاش اجباری پل دره آلاموسا استفاده شده است. از مهمترین نتایج این تحقیق می توان به حذف قطب های نویزی و غیر سازه ای و همچنین افزایش دقت مشخصات مودال استخراج شده بویژه ضرایب میرائی اشاره کرد. در سد پاکویما روش زیرفضا- داده 4 مود غیر سازه ای را شناسائی کرده درحالیکه الگوریتم پیشنهادی دو مد اول سد را مطابق نتایج پیشین بدون هیچ مقدار نویزی استخراج کرده است. بعلاوه در تحقیقات قبلی مربوط به آزمایش ارتعاش اجباری پل آلاموسا ضرایب میرائی استخراج نشده بودند ولی الگوریتم پیشنهادی ضرایب میرائی را متاظر با نتایج آزمایش چکش ضربه استخراج کرده است. در سد پاکویما نیز ضرایب میرائی متناظر، تطابق معناداری با نتایج آزمایش ارتعاش اجباری دارند.