شناسايي مودال سازه‌ها با استفاده از پردازش ويديوهاي ثبت‌شده و الگوريتم‌هاي خروجي-محور

يكي از سيستم‌هاي اندازه‌گيري جهت شناسايي پارامترهاي مودال سازه، دوربين‌هاي ويديويي ديجيتال است. تحليل‌هاي مودال انجام‌شده بر اساس اندازه‌گيري‌هاي ويديويي علي‌رغم مزاياي زياد، به ‌‌دليل وابستگي به نشانه‌هاي كنتراست بالا با چالش‌هايي همراه است. به همين دليل پژوهش حاضر به ارائه‌ي الگوريتمي پرداخته‌ است كه توانايي شناسايي و استخراج پارامترهاي مودال با وضوح بالا را تنها بر اساس پاسخ‌هاي ميدان-كامل اندازه‌گيري‌‌شده و بدون نياز به آماده‌سازي اضافي سطح سازه‌اي دارد. اين الگوريتم مبتني بر فاز است و با بهره‌گيري از روش جداسازي كور منبع و تكنيك بزرگنمايي حركت اجرا مي‌شود. همچنين از يك تكنيك تجزيه هرمي چند‌مقياسي براي استخراج فاز‌ پيكسل‌هاي مكاني-زماني و ميدان-كامل استفاده مي‌كند. به منظور صحت‌سنجي الگوريتم، ويديوي ارتعاش آزاد و تصادفي دو تير با اتصال گيردار و اتصالات مفصلي با پارامترهاي مودال معلوم، در محيط نرم‌افزار متلب بازسازي شد. ميانگين اختلاف مقادير شناسايي شده با مقادير تئوري براي فركانس هاي مودهاي اول تا چهارم كمتر از 2 درصد و براي ميرايي كمتر از 0.1 بدست آمده است. نتايج اين بخش توانايي الگوريتم در تشخيص مودهاي نزديك به هم سازه را نيز تاييد مي‌كند. همچنين جهت ارزيابي عملكرد آن در شرايط آزمايشگاهي، ويديوي ارتعاش آزاد و تصادفي تير آلومينيومي با اتصال گيردار كه در آزمايشگاه و با استفاده از دوربين سرعت-‌بالا تهيه‌شده بود، مورد بررسي قرار گرفت. مقايسه‌ي نتايج با مقادير تئوري و يا گزارشات ارائه‌شده در مطالعات موردي، نشان مي‌دهد كه استفاده از تكنيك معرفي‌شده در اين مقاله راهكار مناسب و اميدبخشي جهت شناسايي پارامترهاي مودال سازه است.