跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(3.231.230.177) 您好!臺灣時間:2021/08/04 11:42
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:呂宏猷
研究生(外文):Hong-you Lyu
論文名稱:結構微振資料之模態參數識別
論文名稱(外文):Modal Parameter Identification from Ambient Vibration Measurements
指導教授:朱世禹
指導教授(外文):Shih-yu Chu
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系碩博士班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:104
中文關鍵詞:系統識別亞伯拉罕時域分析法微振量測隨機遞減法
外文關鍵詞:ambient vibration testsystem identificationIbrahim time domain methodrandom decrement method
相關次數:
  • 被引用被引用:5
  • 點閱點閱:321
  • 評分評分:
  • 下載下載:72
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
結構物微振量測已被廣泛的應用於土木結構系統識別,本文藉由結構微振動反應量測訊號,利用隨機遞減法進行結構自由衰減振動反應之萃取,進而利用亞伯拉罕時域分析法識別結構系統之動態參數。為增進隨機遞減法以及亞伯拉罕時域分析法之正確性,本文進行單、多自由度數值模擬驗證,探討此二法可調參數最適合選擇,最後將其應用於高雄東帝士85大樓微振量測訊號以及關廟國小現地試驗微振量測訊號進行識別,從中探討實際量測狀況下此法之實用性,並整合以上結果討論實際量測可能遭遇之困難,提供未來實際微振量測訊號應用之一參考標的,以利未來實際量測時排除這些干擾因素,使識別過程能更簡易並得出最佳識別結果。
The application of ambient vibration measurements is widely used for the parameter identification of structural systems. This study uses the random decrement method to ex-tract the free vibration signals from the ambient vibration measurements. Furthermore, the Ibrahim time domain method is adopted to identify the modal characteristics like natural frequencies and damping ratios from random decrement signals. Important identi-fication parameters of both methods are investigated in this study by analyzing both sin-gle- and multiple-degree-of-freedom systems. Accuracy and feasibility are considered by using simulated signals to suggest appropriate parameters settings. At last the random decrement method is used to extract the free vibration signals from the ambient vibration data of the 85-stories TC tower building at Kaohshung and the two-stories Guan-Miao elementary school building at Tainan County, then the Ibrahim time domain method are applied to identify their corresponding modal properties. Throughout this study, we make efforts to explore how these identification processes can be easily and correctly used in the practical application in the future.
摘要 I
ABSTRACT II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 X
符號表 XII
第1章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 1
1.3 文獻回顧 2
1.4 本文內容 4
第2章 結構物系統參數識別 6
2.1 隨機遞減法 6
2.1.1 隨機遞減訊號 6
2.1.2 隨機遞減法理論基礎 7
2.2 亞伯拉罕時域分析法 11
2.2.1 時間平移之探討 16
2.2.2 振態置信因子 17
2.3 時間域數值模擬理論基礎 19
第3章 數值模擬之驗證 27
3.1 單自由度系統驗證 27
3.1.1 隨機遞減法之驗證 27
3.1.2 亞伯拉罕時域分析法(ITD)驗證 29
3.1.3 隨機遞減法與亞伯拉罕時域分析法之應用 30
3.1.4 隨機遞減法觸發門檻及亞伯拉罕分析長度之探討 30
3.2 多自由度系統參數識別 33
3.2.1 位移、速度與絕對加速度識別結果比較 33
3.2.2 應用加速度訊號之三層樓模擬結構物識別 34
3.2.3 時間平移參數N2之應用 35
3.2.4 時間平移參數N1大小選擇探討 37
3.2.5 量測雜訊之影響 38
第4章 實際結構物微振量測之識別 66
4.1 東帝士85大樓微振量測 66
4.1.1 儀器架設及量測資訊 66
4.1.2 微振訊號識別結果 67
4.2 關廟國小現地試驗 70
4.2.1 試體介紹及儀器架設 71
4.2.2 訊號量測資料 71
4.2.3 加速度微振動識別結果 72
4.3 結語 73
第5章 結論與建議 98
參考文獻 101
自述 103
論文指導與建議 104
[1]Brincker, R., and Asmussen, J. C., “Random Decrement Based FRF Estimation”, 15th International Modal Analysis Conference, Florida, USA, February 1997.
[2]Chopra, A. K., “Dynamics of Structures”, Prentice Hall, 2001.
[3]Chung, L. L., Lin, R. C., Soong, T. T. and Reinhorn, A. M., “Experimental Study of Active Control for MDOF Seismic Structures”, Journal of Engineering Me-chanics, ASCE, 115(8), pp. 1609-1627, August 1989.
[4]Cole, H. A., “On-line Failure Detection and Damping Measurement of Aerospace Structures by Random Decrement Signatures”, NASA CR-2205 (1973).
[5]Frizzarin, M., Feng, M. Q., Franchetti, P., Soyoz, S., and Modena C., “Damage Detection on Damping Analysis of Ambient Vibration Data”, Structural Control and Health Monitoring, 2008.
[6]Ibrahim, S. R., and Mikulcik, E. C., “A Method for the Direct Identification of Vibration Parameters from the Free Responses”, Shock and Vibration Bulletin, Vol. 47, Pt. 4, Aug. 1976, pp. 183-198.
[7]Ibrahim, S. R., “Random Decrement Technique for Modal Identification of truc-tures”, Journal of Spacecraft and Rockets, Vol. 14, Nov. 1977, pp. 696-700.
[8]Ibrahim, S. R., “Modal Confidence Factor in Vibration Testing”, Journal of Space-craft and Rockets, Vol. 15, Sept-Oct. 1978, pp. 313-316.
[9]Ku, C. J., Cermak, J. E., and Chou, L. S., ”Biased Modal Estimates from Random Decrement Signatures of Forced Acceleration Response”, Journal of Structurl En-gineering, Aug. 2007, pp. 1180-1185.
[10]Meirovitch, L., “Dynamics and Control of Structures”, John Wiley & Sons, 1989.
[11]Pappa, R. S. and Ibrahim, S. R., “A Parametic Study of the Ibrahim Time domain Modal Identification Algorithm”, Shock and Vibration Bulletin, Vol. 51, Pt. 3, pp. 43-72, 1981.
[12]Vandiver, J. K., Dunwoody, A. B., Campbell, R. B., and Cook, M. F., “A Mathe-matical Basis for the Random Decrement Decrement Vibration Signature Analysis Technique”, Journal of Mechanical Design, Vol. 104, April. 1982, pp. 307-313.
[13]Yang, J. C. S., Dagalakis, N. G.., Everstine, G. C., and Wang, Y. F., “Measurement of Structural Damping Using the Random Decrement Technique”, Shock and Vi-bration Bulletin, Vol. 53, Pt. 4, May 1983, pp. 43-72.
[14]王哲夫,「被動調諧質量阻尼器之最佳設計暨應用」,碩士論文,國立中興大學土木工程研究所,台中 (1993)。
[15]王國棟,「微動量測之系統識別」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所,台南 (1999)。
[16]邱一哲,「校舍建築構架式鋼板補強現地試驗與分析」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所,台南 (2008)。
[17]高雍超,「裝設調諧質量阻尼器結構之設計要領與系統識別」,碩士論文,國立中興大學土木工程研究所,台中 (1994)。
[18]陳弘旭,「路竹科學園區鄰近防災建築物之微震量測與分析」,中華民國建築學會第十六屆建築研究成果發表會論文集,第61-66頁 (2004)。
[19]陳建州,吳文華,廖釗銨,「以鋼纜微振訊號進行鋼纜與橋體之振態頻率識別」,中國土木水利工程學刊,第二十卷,第四期,第509-521頁 (2008)。
[20]曹松華,「隨機遞減法於非定常環境振動模態參數識別之應用」,碩士論文,國立成功大學航太太空工程研究所,台南 (2004)。
[21]黃炯憲、葉錦勳、林憲忠、葉公贊,「隨機遞減法在微震量測之應用—比例阻尼系統」,國家地震工程研究中心報告,報告編號:NCREE-96-013,台北 (1996)。
[22]黃炯憲、蔡益超、葉錦勳,「隨機遞減法在建築物微震時間域系統參數識別之應用」,中國土木水利工程學刊,第十卷,第三期,第537-547頁 (1998)。
連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top