هنر اندازه گیری و مدل سازی در آزمایش مودال و مشکلات آن (بخش اول)
Abstract
طراحی دقیق و تعمیر و نگهداری سازههای گوناگون از قبیل ساختمانها، پلها، سدها، هواپیماها، قطارها و غیره لازم و ضروری است. یکی از الزامات طراحی و تعمیر و نگهداری سازهها، تحلیل دینامیکی آنها میباشد. به جهت در دسترس نبودن جواب تحلیلی برای سازه های پیچیده، با بارگذاریها و شرایط مرزی مختلف و نیز وجود خطاهایی نظیر خطاهای حاصل از بهکارگـیری فرضیـات و تئوریهای نامناسب، خطا در مدل کردن جزئیات سازه های پیچیده و عدم اطلاع صحیح از خواص مواد، مدلهای تقریبی عددی نظیر روش اجزای محدود نیز با مشکلاتی مواجه میباشند. از این رو آزمایش مودال ابزار مناسبی برای دستیابی به خواص دینامیکی سازه شناخته میشود. با توجه به اینکه در مسیر انجام آزمایش مودال عواملی وجود دارد که باعث ایجاد خطا در نتایج بدست آمده میشود، شناسایی عوامل خطا و ارائه راهحلهایی در جهت کاستن از آنها، میتواند نتایج به دست آمده از آزمایش را تا حد زیادی بهبود بخشد. این موضوع در قالب دو مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. در مقاله اول مهمترین عوامل خطا در آزمایش مودال معرفی شده اند و برخی از عوامل خطا نظیر اثر بارگذاری شتاب سنج، درگیری قطعه و لرزاننده و رفتار غیرخطی مورد بررسی قرار گرفته و به منظور کاستن یا برطرف نمودن آنها راه حلهایی ارائه شده است. در مقاله دوم که مکمل این مقاله است، سایر عوامل خطا در آزمایش مودال نظیر عدم امکان اندازه گیری درجات آزادی چرخشی، عدم دقت در آزمایش چکش، نویز، خطای پردازش سیگنالها و مودهای نزدیک به هم مطرح گردیده و راه حلهایی برای کاستن یا برطرف نمودن آنها ارائه شده است. سپس در ادامه، آزمایش مودال محیطی به عنوان روشی که میتواند مشکلات مربوط به یکی از این منابع خطا یعنی تحریک را در آزمایش مودال برطرف کند مطرح شده است.