Laboratory for Dynamics of Machines and Structures 
Eksperimentalna modalna analiza na podlagi intenzitete slikovnih točk
 I. Tomac, J. Slavič and D. Gorjup
Mechanical Systems and Signal Processing, Volume 202, November 2023, 110686

download pdf   https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2023.110686

Več raziskav na temo: advanced signal processing, optical methods,
Povzetek
Modalna identifikacija s hitrimi kamerami je zahtevna naloga. Tako izmerjeni pomiki se gibljejo v območju stotinke ali celo tisočinke slikovne točke (piksla). Takšni premiki so na ravni šuma slikovnega zaznavala in nanje vpliva tudi nizek dinamični razpon analogno-digitalnega pretvornika. Dandanes je tipičen pristop, da najprej pridobimo pomike polnega polja iz video posnetka hitre kamere z uporabo metode korelacije digitalnih slik (DIC) in nato izvedemo modalno identifikacijo na podlagi ugotovljenih pomikov. Ta postopek je računsko intenziven, saj izvede splošno identifikacijo pomikov z zmanjšanjem razlike med dvema zaporednima interesnima področjema slike (ROI) v časovni domeni. Optični tok je metoda, ki temelji na spremembi intenzitete v vsaki slikovni piki zaradi spremembe odboja od premikajoče se površine. Za zaznavanje premika je potrebno poznavanje prostorskega gradienta. Če je amplituda pomikov nižja od enega piksla, se lahko domneva linearna povezava med spremembo intenzivnosti slikovnih točk in premikom. To odpira možnost izvedbe modalne identifikacije neposredno na podlagi intenzivnosti slikovnih točk. Ker so intenzivnosti slikovnih točk običajno zelo šumne, je potrebna metoda, ki lahko identificira modalne parametre iz takih signalov. Za identifikacijo modalnih parametrov se v tem prispevku uporablja nedavno uvedena metoda, ki temelji na integralu Morletovega valčka. Metoda ima dobro časovno-frekvenčno ločljivost, ki omogoča samo tisti del signala v časovno-frekvenčni domeni, kjer se nahaja informacija o posameznem načinu, s čimer se izognemo velikemu delu šuma v signalu. Takšen pristop omogoča transformacijo intenzitete slikovnih točk neposredno v modalno domeno, kjer je nadaljnja obdelava mogoča z veliko manjšo količino podatkov. Predstavljena metoda je bila uspešno uporabljena na eksperimentalnem testnem primeru, kjer je bila izvedena modalna analiza na polnem polju, ki temelji na slikovnih točkah. Raziskuje se vpliv povprečenja rezultatov iz več slikovnih točk v modalni domeni.
Authors

MSCA IF Fellow (Izredni profesor)

Ivan Tomac, dr.

  Fakulteta za elektrotehniko, strojništvo in ladjedelništvo v Splitu, Univerza v Splitu
  ivan.tomac@fs.uni-lj.si
  +385 21 305 964
itomac     ivantomac1    
Scholar Home Xs

Profesor

Janko Slavič, dr.

  Ladisk, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani
  janko.slavic@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 226
jankoslavic     jankoslavic    
Scholar Home Xs

Asistent

Domen Gorjup, dr.

  Ladisk, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani
  domen.gorjup@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 227
domengorjup    
Scholar Home Xs