Επακριβής προσδιορισμός βλάβης σε δοκό με κοχλίες μέσω βαθμωτών και διανυσματικών συναρτησιακών μοντέλων και σημάτων ταλαντωτικής επιτάχυνσης
Loading...
Date
Authors
Παναγιωτόπουλος, Σωτήριος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία, επικεντρώνεται στον επακριβή προσδιορισμό της θέσης βλάβης, σε μεταλλική δοκό που φέρει κοχλιωτές συνδέσεις, με την χρήση εξωτερικά εξαρτώμενων συναρτησιακών στοχαστικών μοντέλων και σημάτων ταλαντωτικής επιτάχυνσης. Οι βλάβες που μελετώνται αφορούν στην αποσύνδεση ενός κάθε φορά κοχλία κατά το μήκος της δοκού. Το σύστημα διεγείρεται από ακολουθία λευκού θορύβου και οι μέθοδοι που επιστρατεύονται για την πραγμάτωση του προσδιορισμού της θέσης της βλάβης βασίζονται σε βαθμωτά αλλά και διανυσματικά εξωτερικά εξαρτώμενα συναρτησιακά μοντέλα τα οποία είναι ικανά να αναπαριστούν τη δυναμική της δοκού, όπως επηρεάζεται από την ύπαρξη βλάβης, σε κάθε πιθανή θέση κατά τον άξονα τοποθέτησής τους. Υλοποιήθηκαν τα βαθμωτά στοχαστικά μοντέλα FP-ARX (AutoRegressive with exogenous excitation) τόσο σε μορφή εισόδου-εξόδου όσο και της μορφής εξόδου-εξόδου (transmittance) όπως και τα διανυσματικά στοχαστικά μοντέλα FP-VARX (Vector AutoRegressive with exogenous excitation) στην μορφή μίας εισόδου και δύο εξόδων. Ένα πρακτικό πλεονέκτημα της προτεινόμενης, στην εργασία, μεθοδολογίας για τον προσδιορισμό θέσης βλάβης εντοπίζεται στην χρήση έως δύο αισθητηρίων αλλά και στο περιορισμένο εύρος συχνοτήτων [5-256] Hz . Η δημιουργία τριών διαφορετικών ολικών (global) μοντέλων, που αναπαριστούν με διαφορετικό τρόπο τη δυναμική της δοκού, επιτρέπει την άμεση σύγκρισή της ικανότητας τους ως προς την εκτίμηση της θέσης της βλάβης. Κάθε τύπος μοντέλου παράγει αρκούντως ικανοποιητικά αποτελέσματα ωστόσο αποδοτικότερα όλων εμφανίζονται τα FP-VARX με μέσο σφάλμα 0,7614 cm ενώ οι δύο εκφάνσεις των FP-ARX διαφοροποιούνται σε βαθμό, πρακτικά αμελητέο με μέσο σφάλμα 1,3575 (FP-ARX) και 1,3190 cm (FP-ARX transmittance).
Description
Keywords
Προσδιορισμός θέσης βλάβης, Σήματα ταλάντωσης, Μεταλλικές κοχλιωτές κατασκευές, Κοχλίες, Συναρτησιακά μοντέλα, Συνάρτηση transmittance