شناسایی خسارت سازه‌ها با استفاده از جداسازی کور منبع و تحلیل چند فراکتالی نوسانات روند زدایی شده

امروزه روش‌های پایش سلامتی که بتوانند خسارت را در مراحل اولیه شناسایی کنند اهمیت زیادی پیدا کرده‌اند. برای این کار لازم است که روش‌های مذکور بتوانند خسارت‌های جزیی را شناسایی کنند. با این حال بسیاری از روش‌هایی که تاکنون برای شناسایی خسارت ‌هاسازه‌ها معرفی شده‌اند در شناسایی خسارت‌های کوچک دچار ضعف هستند. یکی از راهکارهای نیل به این هدف استفاده از رویکرد فراکتالی است. در این مقاله یک روش شناسایی خسارت بر مبنای تلفیق تحلیل چندفراکتالی نوسانات روند زدایی شده و جداسازی کور منبع ارائه شده‌است. در بخش اول، سه روش جداسازی کور منبع با یکدیگر مقایسه شده و کارامدترین آنها برای تجزیه سیگنالهای سازه‌ای انتخاب شده‌است. این روش‌های عبارتند از روش شناسایی کور مودال، روش ترکیبی و روش با استفاده از برنامه نویسی تنک.  از سه مدل سازه‌ای  برای سنجش کارایی این روش‌ها استفاده شده‌است که بازه مدل‌های عددی با درجات آزادی محدود تا سازه واقعی را شامل می شود. در بخش دوم، یک شاخص خسارت بر مبنای عرض طیف چند فراکتالی ارائه شده‌است. نتایج نشان می دهد که روش مذکور می تواند با دقت بالایی الگوهای مختلف خسارت را تشخیص داده و خسارت‌های جزیی را شناسایی کند.

damage detection of structures using blind source separation and multifractal detrend fluctuation analysis

in this paper, a damage detection technique is proposed based on multifractal detrended fluctuation analysis and blind source separation. in the first stage, the accuracy of three methods of blind source separation is compared and the most efficient method in decomposing structural vibration signals is selected. these methods include blind modal identification, combined method, and sparse coding. three structural models are employed to investigate the  of the procedures which consists of a range of numerical sdof models with a limited degree of freedom to real structures. in the second stage, a damage index is proposed based on the width of the multifractal spectrum. results show that the aforementioned method can identify various damage patterns and can detect slight damages.