پایان نامه ارشد درمورد دینامیکی

دانلود پایان نامه ارشد

شده و دقیق قاب 12 طبقه با نامنظمی شدید هندسی میان طبقات 6 تا 12 در حالت استفاده از پاسخهای دقیق فرکانسی و نوفه 3%

قاب 12 طبقه همراه با نامنظمی هندسی بین طبقات 8 تا 12:
با اعمال نیروی هارمونیک جارویی با فرکانس 10 تا 30 هرتز در امتداد درجه آزادی طبقه 1، پاسخهای شتاب، سرعت و جابجایی سازه در تمامی درجات آزادی اندازه گیری شده و به میزان 1، 2،3،5 درصد نوفه به آنها اضافه شده است. نتایج شناسایی ماتریسهای مشخصه این قاب در شکل (3-47) نشان داده شده است. به منظور بررسی تأثیر نامنظمی روی نتایج، درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه تحت نوفه 5%، در جدول (3-8)
درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در حالت نوفه 5% همراه با پارامترهای دینامیکی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 8 تا 12
Mode No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Error(%)
Mass Error (%)
0.22
1.03
1.80
1.99
2.49
2.78
2.85
2.85
3.23
3.27
3.30
3.21
2.42
Damping Error (%)
-1.20
-1.09
1.00
1.68
0.72
1.12
1.92
2.92
6.35
5.66
4.09
1.16
2.41
Stiffness Error (%)
0.47
1.12
1.85
2.12
2.43
2.76
3.11
3.50
4.09
3.95
3.51
3.14
2.67
Frequency(Hz)
1.42
3.73
6.87
10.28
13.38
15.88
19.31
21.91
23.88
26.63
29.02
30.76

MPMF
0.66
0.22
0.063
0.023
0.010
0.007
0.004
0.003
0.002
0.002
0.000
0.002

Modal Damping Ratio(%)
0.5
1.6
2.6
3.8
4.8
5.7
6.3
7.1
8.5
8.0
9.5
14.3

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی ماتریسهای مشخصه قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 8 تا 12 با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی فرکانسهای قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 8 تا 12 با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

آورده شده است. نامنظمی تأثیر زیادی روی نتایج نداشته و نتایج از دقت قابل قبولی برخوردار بودهاند. درصد خطای شناسایی فرکانسهای مودی این قاب در شکل (3-48) نشان داده شده است. محدوده فرکانسی 1 تا 40 هرتز استفاده شده جهت بهینه یابی تمامی فرکانسهای مودی را پوشش داده است و نتایج از دقت بالایی برخوردار بوده است. شکل (3-49) نشان دهنده نتایج شناسایی شکلهای مودی این قاب است. مود 9 بیشترین خطای شناسایی ماتریسهای مشخصه را به خود اختصاص داده است. در این مود نسبت میرایی در مقایسه با مودهای مجاور، شاهد افزایش بیش از اندازه این پارامتر بوده است، بگونهای که نسبت میرایی مود 9 بیشتر از مود 10 بوده است. همچنین میزان بالای نسبت میرایی مود 12 را میتوان دلیلی بر خطای زیاد شناسایی شکل مودی این مود دانست.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی شکلهای مودی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 8 تا 12 با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

قاب 12 طبقه همراه با نامنظمی هندسی میان طبقات 4 تا 12:
برای روند شناسایی بارگذاری هارمونیک جارویی با فرکانس 10 تا 60 هرتز در امتداد درجه آزادی طبقه 4 این قاب اعمال و به میزان میزان 1، 2 و 3درصد نوفه برای درنظر گرفتن نوفههای دستگاهی و محیطی به پاسخهای اندازه گیری شده در تمامی درجات آزادی و نیروی ورودی اضافه شده است. نتایج شناسایی ماتریسهای مشخصه این قاب در شکل (3-50) نشان داده شده است. درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در حالت نوفه 3درصد در جدول (3-9) نشان داده شده است. بیشترین خطای شناسایی درایههای قطری مربوط به سه درایه ابتدایی است. لازم به یادآوری است که محل بارگذاری طبقه 4 بوده است. خطای شناسایی پارامترهای دینامیکی در شکلهای

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی ماتریسهای مشخصه قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 4 تا 12 با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی
درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در حالت نوفه 3% همراه با پارامترهای دینامیکی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 4 تا 12
Mode No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Error(%)
Mass Error (%)
0.54
0.43
0.29
0.03
0.42
0.76
0.87
1.33
1.46
1.39
1.70
1.59
0.9
Damping Error (%)
4.61
14.11
8.88
-0.28
15.41
14.41
1.39
2.41
0.00
-0.31
1.15
1.00
5.33
Stiffness Error (%)
12.31
17.98
7.68
0.15
4.40
6.64
3.33
1.65
1.37
1.66
1.90
1.64
5.06
Frequency(Hz)
1.29
3.48
6.52
9.81
12.68
15.76
18.31
19.78
22.56
25.06
26.37
28.03

MPMF
0.59
0.29
0.063
0.027
0.013
0.005
0.003
0.004
0.001
0.002
0.001
0.000

Modal Damping Ratio(%)
1.0
3.0
4.7
6.9
8.9
10.4
11.7
14.6
15.3
14.9
25.2
18.8

(3-51) و (3-52) نشان داده شده است. میزان بالای نسبت میرایی مودهای انتهایی دور شدن محل بارگذاری از پایین ترین طبقه که سهم مودهای بالایی را در پاسخ کاهش میدهد، این میزان خطا در شناسایی شکلهای مودی مودهای انتهایی حاصل شده است.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی فرکانسهای قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 4 تا 12 با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی شکلهای مودی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 4 تا 12 با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی
قاب 12 طبقه همراه با نامنظمی هندسی و سختی به صورت پلهای (4-8-12)
بارگذاری هارمونیک جارویی با فرکانس 15 تا40 هرتز در امتداد درجه آزادی طبقه اول این قاب اعمال و پس از اندازه گیری پاسخهای سازه در تمامی درجات آزادی ، به میزان 1، 2،3 درصد نوفه به آنها اضافه شده است. نتایج شناسایی ماتریسهای مشخصه این قاب در شکل (3-53) نشان داده شده است. نتایج از دقت بالایی برخوردار بوده است. جهت بررسی تأثیر نامنظمیهای در نظر گرفته شده، درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در جدول (3-10) در حالت نوفه 3%، آورده شده است. نامنظمیها تأثیری روی کاهش دقت نتایج نداشته و تنها موجب افزایش نسبت میرایی مودهای 9 و 10 شدهاند.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی ماتریسهای مشخصه قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی و سختی پله ای با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

درصد خطای شناسایی فرکانسهای مودی این قاب در شکل (3-54) نشان داده شده است. میرایی بالای مود 10، موجب افزایش خطای شناسایی فرکانس این مود شده است.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی فرکانسهای قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی و سختی پله ای با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی
درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در حالت نوفه 3% همراه با پارامترهای دینامیکی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی و سختی پله ای
Mode No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Error(%)
Mass Error (%)
0.08
0.17
0.41
0.03
0.36
0.40
0.48
0.47
0.38
0.57
-0.15
0.21
0.31
Damping Error (%)
0.50
0.86
0.75
-0.28
0.61
0.49
0.74
0.27
-5.62
-2.48
4.76
1.37
1.56
Stiffness Error (%)
0.40
0.67
0.87
0.37
0.51
0.43
0.52
0.51
0.59
0.60
-0.08
0.04
0.47
Frequency(Hz)
0.91
2.00
2.98
4.94
5.56
7.90
10.39
14.53
19.07
22.67
25.58
27.59

MPMF
0.16
0.54
0.070
0.062
0.100
0.005
0.037
0.012
0.008
0.002
0.002
0.000

Modal Damping Ratio (%)
0.3
1.1
1.3
2.5
3.5
4.3
6.5
8.7
12.8
56.0
11.2
13.3

نتایج شناسایی شکلهای مودی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی و سختی پلهای، در شکل (3-55) آورده شده است. مطابق انتظار میزان میرایی بالای مود 10، موجب افزایش خطای شناسایی شکل مودی این مود شده است.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی شکلهای مودی قاب 12 طبقه با نامنظمی هندسی و سختی پله ای با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

قاب 20 طبقه:
در مرحله پایانی شناسایی ماتریسهای مشخصه قابهای دو بعدی، قابهای 20 طبقه با سیستم قاب خمشی، مورد مطالعه قرار گرفتهاند. قابهای مورد مطالعه به این شرح بوده است:
1-قاب 20 طبقه منظم
2-قاب 20 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 12 تا 20
3-قاب 20 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 5 تا 20
4-قاب 20 طبقه با نامنظمی سختی میان طبقات 16 تا 20
5-قاب 20 طبقه با نامنظمی پلهای (7-14-20)
هندسه قابهای مورد نظر در شکل (3-56) نشان داده شده است.

هندسه قابهای 20 طبقه مورد مطالعه

قاب 20 طبقه منظم:
جهت روند شناسایی پارامترهای این قاب، بارگذاری هارمونیک جارویی با فرکانس7/6 تا 40 هرتز در امتداد درجه آزادی طبقه اول اعمال و به میزان 1، 2،3 و 5 درصد نوفه به پاسخهای شتاب، سرعت و جابجایی اندازه گیری شده در تمامی درجات آزادی و نیروی ورودی اضافه شده است. نتایج شناسایی ماتریسهای مشخصه در شکل (3-57) نشان داده شده است. جهت بررسی دقیقتر، درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در حالت نوفه 5%، در جدول (3-11) خلاصه شده است. خطای شناسایی درایههای با افزایش میزان میرایی سیر صعودی داشته است.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی ماتریسهای مشخصه قاب 20 طبقه منظم با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی
درصد خطای شناسایی درایههای قطری ماتریسهای مشخصه در حالت نوفه 5% همراه با پارامترهای دینامیکی قاب 20 طبقه منظم
Mode No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Error(%)
Mass Error (%)
0.49
2.11
3.48
4.18
5.19
5.72
6.46
6.81
6.94
7.39

Damping Error (%)
3.04
2.29
2.48
1.63
3.37
4.74
2.60
7.32
6.53
3.74

Stiffness Error (%)
1.06
2.81
3.75
4.34
5.48
5.69
6.75
7.13
6.91
7.46

Frequency(Hz)
0.47
1.26
2.11
3.06
4.19
5.33
6.43
7.75
9.24
10.71

MPMF
70.96
13.14
4.46
2.44
1.67
1.33
1.00
0.86
0.66
0.45

Modal Damping Ratio (%)
0.1
0.2
0.5
0.7
1.0
1.4
1.6
2.1
2.6
3.0

Mode No
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

Mass Error (%)
7.45
7.83
8.07
8.11
8.21
8.21
8.26
8.36
8.39
8.40
6.5
Damping Error (%)
4.19
3.38
7.40
7.37
8.76
8.40
9.36
10.07
11.97
21.71
6.52
Stiffness Error (%)
8.09
8.28
8.45
8.17
8.32
8.16
8.33
8.36
8.41
8.41
6.72
Frequency(Hz)
12.01
13.81
16.01
18.01
20.23
23.21
25.47
29.23
33.99
41.91

MPMF
0.38
0.38
0.34
0.28
0.26
0.28
0.25
0.32
0.34
0.22

Modal Damping Ratio (%)
3.5
4.1
4.9
5.8
6.7
7.4
8.9
10.5
14.1
15.8

درصد خطای شناسایی فرکانسهای مودی قاب 20 طبقه منظم در شکل (3-58) نشان داده شده است. عدم قرارگیری فرکانس مود اول (47/0 هرتز) در بازه فرکانسی مورد استفاده جهت بهینه یابی (5/0 تا 45 هرتز) و نبود داده کافی در مجاورت این فرکانس جهت شناسایی، موجب افزایش خطای شناسایی فرکانس مود ابتدایی شده است.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی فرکانسهای قاب 20 طبقه منظم با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

شکل (3-59) درصد خطای شناسایی شکلهای مودی قاب 20 طبقه منظم را نشان میدهد. شکل مودی مودهای انتهایی که میرایی بیشتری داشتهاند، خطای شناسایی بیشتری را نیز از خود نشان دادهاند.

حساسیت روش شناسایی به میزان نوفه در شناسایی شکلهای مودی قاب 20 طبقه منظم با استفاده از مقدار دقیق پاسخهای فرکانسی

قاب 20 طبقه با نامنظمی هندسی میان طبقات 12 تا 20
پاسخهای شتاب، سرعت و جابجایی این قاب، با اعمال بارگذاری هارمونیک جارویی با فرکانس 10 تا40 هرتز در امتداد درجه آزادی طبقه اول در تمامی درجات آزادی اندازه گیری شده و به میزان 1، 2، 3 و 5 درصد نوفه به آنها اضافه

پایان نامه
Previous Entries منبع پایان نامه ارشد با موضوع جنس مخالف، آموزش مهارت Next Entries پایان نامه ارشد درمورد دینامیکی