1. ۲- مدلسازی (مدلهای تحلیل و عددی)

اندازه گیری هندسه و مدلسازی ۳ بعدی، گام مهمی است که اغلب در فرایندهای شناسایی حذف می شود. در موارد بسیاری، استفاده از نمونههای ۲ بعدی برای موارد واقعی، منجر به خطاهای زیادی شده است. بسته به هدف در نظر گرفته شده برای فرایند شناسایی، روشهای مدلسازی انتخاب و پیچیدگیهای سازه مورد شناسایی قرار میگیرد. همچنین فرضیات مدلسازی با بهره گرفتن از آنالیز حساسیت و مقایسه چندین روش مدلسازی میبایست اندازه گیری شود ]۲[.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

1. ۳-انجام آزمایش (مشاهدات، فرایند sensing و ثبت داده)

این مرحله از فرایند شناسایی به دلیل برقراری ارتباط عددی با سازه موردنظر از اهمیت بالایی برخوردار است. لازم به تذکر است که آزمایش روی سازههای واقعی جزو مباحث نوظهور پژوهشی به شمار می آید. بارگذاری، دستگاهای اندازه گیری، ثبت داده ها، اطمینان از کیفیت داده ها و نحوه مستندسازی آزمایشات نیاز به آموزشهای تخصصی و چندین رشتهای دارد. چالش اساسی آزمایشهای واقعی در سازههای عمرانی، دستیابی به بامعنیترین داده ها و کمینه کردن عدم قطعیتهای ذاتی داده ها جهت تسهیل در تفسیر داده ها است. با وجود اینکه خطاهای ناشی از حسگرها (سنسورها)، با بهره گرفتن از بهترین روشهای کالیبره کردن و نصب سنسورها قابل کاهش است، چالش ذکر شده به مواردی بیش از کمینه کردن خطاهای تصادفی و بایاس^[۹] حسگرها نیازمند است. غلبه بر این چالش نیاز به تشخیص، درک و کاهش دادن هرچه بیشتر خطاهایی دارد که در اثر پیچیدگیهای سازههای عمرانی (‏جدول (۱-۱) : جدول ۱-۱) ایجاد میشوند.

1. ۴-فرایند پردازش داده ها (غربالگری خطاها و استخراج مشخصات)

مرحله چهارم فرایند شناسایی سازهای شامل پردازش و تفسیر داده ها است. هدف از پردازش داده ها، دستیابی به داده های مناسبتر جهت روند تفسیر است. دسترسی به داده های مناسبتر با پاک کردن داده ها از خطاهای فاحش^[۱۰] و مخفی^[۱۱] (مانند عبور برق، نقص فنی سنسورها، تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال و …)، افزایش کیفیت داده ها (از طریق میانگیری، عبور از فیلترهای مختلف، عبور داده ها از پنجرهها و …) و در انتها فشرده سازی و تبدیل داده ها به دادهایی با قابلیت تفسیر بهتر انجام میگیرد. نوفههای موجود در داده ها را میتوان به دو دسته اصلی فرکانس بالا (دارای محتوای فرکانسی بالا) و فرکانس پایین (محتوای فرکانسی پایین) تقسیم بندی نمود ]۲[. به اختصار دو نوع از اصلی ترین این نوفهها را شرح داده می شود:
۱-نوفههای محیطی^[۱۲]: این نوفهها در اثر لرزش دستگاههای مکانیکی، عبور و مرور خودروها و عوامل محیطی نظیر باد ایجاد می شود. این نوفهها همراه با سیگنال نیروی ورودی وارد فرایند شناسایی شده و بسته به محتوای فرکانسی خود، دارای حالتهای مختلفی نظیر هارمونیک تا نوفه سفید است. این نوفه به صورت فرکانس بالا است و با بهره گرفتن از فیلتر پایین گذر قابل حذف از سیگنال است ]۳[.
۲-نوفههای دستگاهی^[۱۳]: این نوفهها در اثر خطاهای دستگاههای اندازه گیری ایجاد و در پاسخها ظاهر میشوند. آن دسته از نوفههایی که دارای محتوای فرکانسی پایین هستند خطاهای خط پایه ^[۱۴]را در پاسخها ایجاد و با فیلتر بالاگذر ^[۱۵]تا میزان زیادی قابل رفع هستند، اما نوفههای دستگاهی با دامنه فرکانسی بالا را نمی توان به راحتی از سیستم حذف نمود ]۳[.
مرحله بعدی پردازش داده ها، تفسیر مستقیم از داده ها است که وابستگی زیادی به اهداف و محدودیتهای شناسایی سازهای در کاربرد دارد. تفسیر مستقیم داده ها شامل انطباق دادن مدلهای عددی به داده های پردازش شده است. این روشها به دلیل نیاز کمتر در ارتباط با کاربر و توانایی پردازش حجم زیادی از داده ها، به عنوان ابزاری قدرتمند برای پایش مداوم سازهها شناخته میشوند ]۲[.