شناسایی تجربی خرابی در تیر با استفاده از سیستم محرک دینامیکی و تبدیل موجک بسته‌ای و شاخص نرخ انرژی

بسیاری از شکست های سازه ای به سبب گسیختگی مواد تشکیل دهنده رخ می دهند. آغاز این گسیختگی ها توام با ترک است که با گسترش خود به عنوان تهدید جدی برای رفتار سازه محسوب می شوند. در این راستا روش های پایش سلامت سازه ها، موضوع تحقیقات پردامنه ای است که تاکنون انجام شده است و کماکان ادامه دارد. در این مقاله که به صورت آزمایشگاهی صورت گرفته، یک سیستم جدید مکانیکی پرتابل هوشمند برای شناسایی خرابی در سازه های تیری شکل با استفاده از شاخص نرخ انرژی بر پایه موجک بسته ای معرفی شده است. در ابتدا تاریخچه شتاب زمان از نقاط تیر دو سر مفصل ساده با استفاده از سنسورهای شتاب سنج برداشت می شود و سپس این سیگنال ها به مولفه های موجک بسته ای تجزیه می شوند و شاخص نرخ انرژی برای هر کدام محاسبه می شود که آن را با wavelet packet energy rate index (wperi) نشان می دهند. نتایج نشان می دهند که این مقادیر، شاخص های حساس و دقیقی برای شناسایی ترک هستند.

Experimental Study of Damage Detection in Beam Using Dynamic Excitation System and Wavelet Packet Transform and Energy Rate Index

Most of structural failures are because of break in consisting materials. Beginning of these breaks is with crack, whose extension is a serious threat to behavior of structure; so, the methods of distinguishing and showing cracks are the most important subjects, which are being investigated. In this article, by experimental, a new smart portable mechanical system to detect damage in beam structures by wavelet packet energy rate index is introduced. At first, accelerationtime history is taken from the points of the simple support beam, using the accelerometer sensors, and then these signals are decomposed into packet wavelet components and the energy rate index is calculated for each, which is named by Wavelet Packet Energy Rate Index (WPERI). The results indicate that these values are a sensitive and accurate index for the identification of the cracks.