Modal plot-System identification and fault detection


Tufan T. , Akalp S.

STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING, cilt.26, 2019 (SCI İndekslerine Giren Dergi) identifier identifier

  • Cilt numarası: 26 Konu: 5
  • Basım Tarihi: 2019
  • Doi Numarası: 10.1002/stc.2347
  • Dergi Adı: STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING

Özet

Yapı sağlığı izlemede en öncelikli hedeflerinden birisi hasarın tespit edilmesidir. Mevcut yazında, pek çok araştırmacı sadece sistem tepkisi kullanılarak (İşletim Sırasında Mod Belirleme yöntemleri)  hasar tespitine yönelik pek çok yöntem ve parametre (hasar belirteci) önermiştir. Bu çalışmada, “Seviye 0” Hasar Bulgusu mod özellikler kullanılarak incelenmiştir. Mod özelliklerinin kullanımı 1970ler ve 1980lerden bu yana pek çok farklı şekilde gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma kapsamında, sistem tanımada ve hasar tespitinde “Modal Plan”, “Sayım Plan” kavramları ve “Modal Bölge” parametresi yenidir. Mod özellikleri modal plan ve sayım plan vasıtasıyla belirlenmiş ve hasarın varlığı modal plan içerisinde yer alan modal bölgeler ile tespit edilmiştir. Modal plan, kararlılık şemalarına katkı sağlayan bir yöntemdir ve sayım plan ise, güç tayf yoğunluğuna muadil bir yöntemdir. Ayrıca, modal bölgeler deneysel çalışmada hasara hassas bir belirteç olduğu görülmüştür.

The damage identification is one of the primary concerns in structural health monitoring. Among the available studies, various authors have proposed several approaches for damage detection as well as certain parameters to be monitored (damage indicators) based on the “Output only Modal Analysis.” In this study, “Level 0” fault detection is investigated by using modal properties. The utilization of modal properties has been established since the 1970s‐1980s in a number of configurations. Within the context of this study, novel concepts and parameters such as the “Modal Plot,” the “Count Plot,” and the “Modal Zones” are introduced for system identification and damage detection. Modal parameters are identified via the modal and count plots, and the damage presence is detected from the modal zones in the modal plot. The modal plot is a method that contributes to the stabilization diagrams, and the count plot is an alternative approach for the power spectral density diagrams. Moreover, the modal zone is observed as a damage sensitive parameter in the experimental study.