Blind subspace-based eigenstructure identification under nonstationary excitation using moving sensors

Subspace identiication algorithms have proven eecient for performing output-only identiication of the eigenstructure of a linear MIMO system subject to uncontrolled, unmeasured, and nonstationary excitation. Such a problem arises in mechanical engineering, for modal analysis of vibrating structures and machines. A common practice there is to collect data from varying sensor locations, using both xed and moving sensors, in order to mimic the availability of a larger set of sensors. The purpose of this paper is to investigate how subspace-based identiication can be adapted to handle such a situation, to prove its consistency under nonstationary excitation, and to report on a real application example. M ethode sous-espace pour l'identiication aveugle de la structure propre d'un syst eme lin eaire sous excitation non-stationnaire en utilisant des capteurs mobiles. R esum e : Les algorithmes d'identiication par sous-espaces ont fait leurs preuves pour l'identiication aveugle de la structure propre d'un syst eme lin eaire soumis a une excitation non contr^ ol ee, non mesur ee et non-stationnaire. Ce type de probl eme intervient en g enie m ecanique, pour l'analyse modale de structures ou machines en vibrations. Il est d'usage courant, dans ce domaine, de collecter des donn ees en provenance de capteurs { certains xes, d'autres mobiles { plac es a dii erents endroits, aan d'imiter une situation o u un nombre de capteurs beaucoup plus important serait disponible. Dans cet article, on etudie comment adapter l'identiication par sous-espaces a une telle situation, de d emontrer sa consistance sous excitation non-stationnaire, et de pr esenter des r esultats exp erimentaux obtenus sur donn ees r eelles. Ce travail a et e eeectu e dans le cadre du projet Eureka no 1562 Sinopsys (Model based Structural monitoring using in-operation system identiication), qui est co-ordonn e par la soci et e Lms, Leuven, Belgique. Mots cl es : Identiication aveugle de structure propre, excitation non-stationnaire, algorithmes de type sous-espace, capteurs mobiles, analyse des vibrations.