TrìnhăbƠyăc ăs lỦăthuy t v phơnătíchădaoăđ ng, ph ngăphápăs d ngăhƠmăđápă ng t n s , h s t ng quan, thu tătoánăch s đnh v h ăh ng vƠăm ngăn -ron nhơnăt o. Cácăthu tătoánăđ c ápăd ng trong ch năđoánăh ăh ng cho k t c u d m.
CH NGă4:ăBẨIăTOÁNăPHỂNăTệCH
Ápăd ngăc ăs lỦăthuy t v ph ngăphápăs d ngăhƠmăđápă ng t n s đánhăgiáă s xu t hi năh ăh ngăthôngăquaăh s t ngăquanăhƠmăđápă ng t n s .ăSauăđó,ăthu t tốnăch s đnh v h ăh ng đ cătínhătốnăđ ch năđốnăv tríăh ăh ng. Ph ngă pháp đ c đánhăgiáăthơngăquaăcácăch s Aă( chínhăxácăvùngăh ăh ng),ăBă( chínhă xác vùngă khơngă h ă h ng),ă Că ( chínhă xácă t ng th ) vƠă ng d ng m ng ANNsăđ ch năđoánăh ăh ngăchoăbƠiătoánăd măthép.
CH NGă5:ăK T LU NăVẨăKI N NGH
T k t qu thuăđ c,ăđ aăraăm t s k t lu năvƠăki n ngh cho nh ngănghiênăc u v sau.
CH NGă2. T NGăQUAN
Trongă ch ngă nƠy,ă cácă nghiênă c uă liênă quană đ nă đ tƠiă đ că trìnhă bƠyă theoă trìnhăt th iăgianănghiênăc uăđ căcơngăb .ă ng th iăcácănghiênăc uătrongăn c đ cătrìnhăbƠy. Sauă đó,ănh ngăthƠnhăqu nghiênăc uăđưăcôngăb đ c ti năhƠnhă t ng k t nh mălƠmăn n t ngăxơyăd ngăđ nhăh ngăchoănghiênăc u, phùăh p v iătínhă c n thi tătrongăl nhăv c ch năđốnăh ăh ngănƠy.
2.1. Tìnhăhìnhănghiênăc uăn căngoƠi
Ưzgüven (1990) [1] đưătrìnhăbƠyăcáchăphátătri năph ngăphápăs d ngăhƠmăđápă ng t n s đ phơnătích l i k t c u, sau khi mơăhình đ c hi u ch nhăcácăthông s đ cătr ngăc a k t c u.ăTrongăbƠiăbáoănƠy,ăcácăd li u FRFăđ cătínhătốnătheoălỦă thuy t ho căđoăb ng th c nghi m cho k t c uăđưăđ c hi u ch nh.ăCácăthôngăs hi u ch nhăđ c th hi năd i d ng ma tr n kh iăl ng,ăđ c ngăvƠăđ c n.ăCôngăth c đ căđ a raăchoăhaiătr ng h păcóăth cóăvƠăkhơngăcóăb c t do đ căthêmăvƠoăk t c uăđưăhi u ch nh. K t qu đ cătácăgi ch ng minh cóăs thayăđ iărõăr t k t c u khiăđ c hi u ch nhăcácăthôngăs .
TingăvƠăc ng s (1993) [2] đưătrìnhăbƠyăm tăph ngăphápăđ c i thi năđ nh y c a FRF. Nhìnăchung,ăỦăt ngăc ăb n c aăph ngăphápănƠyălƠăđánhăgiáăbiênăđ c a FRF b ngăcáchăsoăsánhăgiáătr lỦăthuy tăvƠăgiáătr đoăđ c.
SampaioăvƠăc ng s (1999) [3] đưăđ xu t m tăph ngăphápăs d ngăđ cong hƠmăđápă ng t n s đ ch năđoánăh ăh ng trong k t c u.ăTrongăbƠiăbáoănƠy,ăt p trungăvƠoăch năđoánăd aătrênăs thayăđ iăđ c ng b ngăcáchăthuăth p d li u s thôngăquaăm t d m t do.ăNghiênăc uăđưăs d ng đ congă(hayăđ oăhƠmăb c hai) c a d li uăFRFăđ lƠmăchoăqătrìnhăch năđốnăh ăh ngăcóăđ chínhăxácăcao.
DeăRoeckăvƠăc ng s (2002) [4] đưăđ xu t s d ngăph ngăphápăph n t h u h nă(FEM)ăđ phátăhi năh ăh ng d aătrênămơăhình.ăThƠnhăph n c aăcácăph ngă phápăđ ng h c s d ngăFRFăđ xácăđnh thi t h iălƠăr t hi u qu v m tălỦăthuy tăvƠă đưăch ng minh v i k t qu th c nghi m r t kh quan trong vi c ch năđốn,ăxácăđ nh v tríăvƠăm căđ c aăh ăh ng.
LinăvƠăc ng s (2006) [5] đưănghiênăc u c p nh tămơăhìnhăc a k t c uăcóăh s c n b ngăcáchăs d ng d li u FRF. BƠiăbáoăđưăgi i quy tăđ căcácăv năđ ph c t p trong vi căxácăđnh d li u FRF trong k t c uăcóăh s c năvƠăkhơngăcóăh s c n.
YanăvƠăc ng s (2007) [6] đưăđ xu tăph ngăphápăphátăhi năh ăh ngăbênătrongă k t c u,ăđ c bi tălƠăcácăhìnhăd ng b tăth ngăvƠăk t c u ph c t p, m tăc ăch g iălƠă ắch năđoánăh ăh ng d aătrênădaoăđ ng t ng th c a k t c u”.ăCáchăti p c năph ngă phápănƠyăd aătrênănguyênălỦăb t k k t c uănƠoăc ngăcóăth đ căcoiălƠăm t h đ ng l c v iăcácăđ cătínhăv đ c ng, kh iăl ngăvƠăđ c n.ăKhiăcóăm t s h ăh ngăđ i v i k t c u d năđ năcác thôngăs b thayăđ i nh ăthôngăs FRFăvƠăcácăthôngăs dao đ ng khácăc a h k t c uăđó.ăFRFăph năánhăcácăđ cătínhăv năcóăc a k t c u,ăcóăth d dƠngătínhătốnăb ngăcáchăs d ngăphơnătíchăph gia t c c u. K t qu đưăcơngăb cho th yăcóătínhăchínhăxácăcao.
LiuăvƠăc ng s (2009) [7] đưătrìnhăbƠyăm tăph ngăphápăs d ngăcácăhìnhăd ng c aăhƠmăđápă ng t n s đ khoanhăvùngăh ăh ng trong k t c u. Ph ngphápătrongă l căđ bao g m m t s hi u ch nh quan tr ngănh ăs d ngăcácăph n oăhìnhăd ng c aăFRFăvƠăchu năhóaăhìnhăd ngăFRFătr căkhiăsoăsánh.ăBƠiăbáoăđưăgi iăthíchăthƠnhă cơngăv m t lỦăthuy tăvƠăk t qu ch năđoánăchoăvi c s d ngăhìnhăd ngăFRFăđ xácă đnh v tríăh ăh ng trong k t c u.
Nuno (2013) [8] đưă trìnhă bƠyă ph ngă phápă đoă đ congă hƠmă đápă ng t n s (FRF)ăđ ch năđoánăh ăh ngăápăd ngăvƠoăk t c u c u t i Th yă i n.ăH ăh ngăđ c t oăraătrênăcácăd m ngang c a c u cácăm căđ khácănhau.ăCh s h ăh ng c a ph ngă phápă đ congă FRFă đ că tínhă tốnă t d li u th c nghi m c a c u trong t ngătr ng h păh ăh ng. T k t qu ,ăph ngăphápăđ congăFRFăcóăkh n ngăch n đốnăh ăh ng c a c u trong m tăđi u ki n nh tăđnh.
BandaraăvƠăc ng s (2014) [9] đưăđ xu t m tăph ngăphápăch năđoánăh ăh ng d aătrênăm ngăn -ronănhơnăt o b ngăcáchăs d ngăhƠmăđápă ng t n s vƠăcóăhi u qu trong vi că phátă hi nă h ă h ng phi tuy nă đ i v i m t m că đ kíchă thíchă nh t đnh. Nghiênăc u t pătrungăvƠoăvi călƠmăgi măkíchăth c d li uăhƠmăđápă ng t n s vƠăbi năcácăd li uănƠyăthƠnhăch s h ăh ng.ăSauăđó,ăph ngăphápăm ngăn -ron nhơnăt o đ c s d ng đ phátăhi năcácăm căđ h ăh ng phi tuy n theo thu tătoánă đưă đ xu t. K t qu cho th y r ngă cácă m că đ h ă h ng phi tuy nă đưă ch nă đốnă chínhăxácăb iăcácăm ngăn -ronănhơnăt o đ c hu n luy n b ng d li uăhƠmăđápă ng t n s .
MondalăvƠăc ng s (2015) [10] đưătrìnhăbƠyăph ngăphápăs d ngăđ congăhƠmă đápă ng t n s cácăgiáătr t n s khácăv i t n s c ngăh ng đ ch năđoánăh ă h ng.ăNghiênăc uănƠyă ng d ngătrênăd măhaiăđ u g i t aăđ n vƠă nhăh ng c a vi c nhi u ng uănhiênăđ căxemăxét.ăBƠiăbáoăxácăđ nhăcácăvùngăhi u qu nh t c a d i t n s đ tínhătốnăđ congăFRFăvƠăch năđốnăcácăh ăh ng. Quaăđó,ăk t qu cho th yăđ căph ngăphápăcóăkh n ngăch năđốnăh ăh ngătrênăd m.
EsfandiariăvƠăc ng s (2016) [11] đưăch ng minh s d ng d li uăFRF,ăthayăvìă d li uădaoăđ ng t do,ăcóăl iăíchălƠătránhăsaiăs khiăphơnătích,ăđ c bi tăkhiătríchăxu t cácăd ngădaoăđ ng c a k t c u g n nhau.
KumarăvƠăReddyă(2016)ă[12] đưăđ xu tăcáchăch năđoánăh ăh ng cho k t c u d măvƠăt m d aătrênătínhătốnăđ cong c aăhƠmăđápă ng t n s (FRF) thôngăquaă côngăth c m iălƠmăđ ng cong mnăh n.ăQuyătrìnhătínhătốnăc aăph ngăpháp theo haiăb c l năl tălƠăch năđốnăv tríăh ăh ngăvƠăm căđ h ăh ng. Nghiênăc uăápă d ngăph ngăphápăđ congăhƠmăđápă ng t n s cho k t qu t tătrongăqătrìnhăch n đốnăh ăh ng.
Murali (2016) [13] đưăđ xu tăph ngăphápăs d ngăhƠmăđápă ng t n s đ phátă hi n s hi n di năh ăh ng vƠăm căđ h ăh ng trong k t c u.ăTrongănghiênăc uănƠy,ă cácăm căđ h ăh ngăkhácănhauăvƠăcácăv tríăh ăh ngăkhácănhau đ c ch ng minh lƠmăthayăđ iăbiênăđ ,ăđ l chăđnh vƠăthayăđ iăhìnhăd ng c aăhƠmăđápă ng t n s . M căđ h ăh ng ch năđoánăd aătrênăch s b oătoƠn mi n t n s (FDAC). K t qu cho th yătínhăhi u qu c aăph ngăphápăkhiăxácăđnh s hi n di năh ăh ngăvƠăch n đoánăm căđ h ăh ng.
OskouiăvƠăc ng s (2019) [14],ăZhouăvƠăc ng s (2020) [15], LockeăvƠăc ng s (2020) [16] đưătrìnhăbƠyăcácăv năđ trong quáătrìnhăs d ngăcơngătrìnhăxơyăd ng c n đ căth ngăxuyênăki mătraăđ phátăhi năcácăh ăh ng ti m nădoăquáăt i,ăcácătácă đ ng c aămôiătr ng, s m i, tu i th vƠăcácătácăđ ngăđ ng l c h c.ăVìăv y, vi c phátătri năcácăph ngăphápăxácăđnh thi t h i cho k t c u c u m iălƠăc n thi t.ă ánhă giáăs c kh e k t c uă th ngă đ c th c hi n b ngă ph ngă phápă t nhă ho că đ ng; ho c k t h p c ph ngă phápă t nhă vƠă đ ng.ă Tuyă nhiên,ă ph ngă phápă đ ngă luônă đ că uătiênăh năph ngăphápăt nh.ăPh ngăphápăt nhăph i t n nhi u th iăgianăvƠă yêuăc u ph c t păc ngănh ălƠăv năđ ch t ch năgiaoăthơng.ăDoăđó,ăđ đánhăgiáăm t s l ng l năcácăcơyăc u, t tăh nălƠăs d ngăcácăph ngăphápăđ ng l c h c,ăđ c bi tălƠăt quanăđi m t iă uăhóaăth iăgianăvƠătƠiănguyên.ă
Esfandiari vƠăc ng s (2020) [17] đưăđ xu t m tăph ngăphápăc p nh tămơă hìnhăd aătrênăđ nh y m iăthơngăquaăs thayăđ iăcácăthƠnhăph năchínhă(PC)ăc a hƠmăđápă ng t n s . Vi că cătínhăh ăh ng, ch năđốnăv tríăvƠăm căđ h ăh ng th c hi n theo s phátătri n c a quan h đ nh y. M i quan h đ nh yăđ c suy ra b ngăcáchăk t h p d li uăphơnătíchăcácăthƠnhăph năchínhă(PCA)ăthuăth p t cácădaoă đ ng c a k t c uăgiƠnăvƠăkhung. Cácăd li uăđ căđoăkhôngăđ yăđ trong m t s thƠnhă ph n c a cơngă th că tốnă h că vƠă sauă đóă đ c gi i b ngă ph ngă phápă bìnhă ph ngă nh nh t. K t qu ch ng minh kh n ngă c aă ph ngă phápă nƠyă nh ă m t
thu tătoánăch n đoánăh ăh ng hi u qu khiăcóăcácăsaiăs trong vi c đoăl ngăvƠămơă hìnhăhóaăkh iăl ng
KildashtiăvƠăc ng s (2020) [18] đưăđ aăra cáchătheoădõiătìnhătr ng c u b ng ph ngăphápăki m tra t ng nh p c u, k t lu n r ng ph n ng dao đ ng c aăph ngă ti năđưăxácăđ nhăđ căh ăh ng c aăcơyăc u,ăđ ng th iăxácăđ nhăđ c v tríăh ăh ng vƠăm căđ nghiêmătr ng c aănó.ăTuyănhiên,ăph ngăphápănƠyăc nănghiênăc uăthêmă trongătr ng h p t iă uăhóaăcácăthơngăs c aăxeăvìăph ngăphápăph thu c nhi u vƠoăcácăthôngăs nh tăđ nh c a xe.
MousaviăvƠăc ng s (2020) [19] đưăxácăđnh v tríăvƠăđ nhăl ngăh ăh ng c a c u b ngăcáchăs d ng m ng th năkinhănhơnăt o d aătrênăs pháăh y c a d ng dao đ ng th c nghi m t ng th hoƠnăchnh v i k thu t nhi uăthíchă ng.
Zirong (2020) [20] đưăđ xu t m tăph ngăphápăch năđoánăh ăh ng m i cho k t c u khung ch u c t. BƠiăbáoăs d ng k thu t chu i Neumann v i d li u FRF tr ngătháiăh ăh ngăđ c m r ngăthƠnhăcácăhƠmăc a ma tr n rútăg n FRF tr ng tháiătr căh ăh ng.ăCácăph ngătrìnhăchu i g năđúngăb rútăg n v i nhi uăđi m t n s đưăđ c gi i b ngăcáchăs d ngăph ngăphápăt iă uăhóaăcóărƠngăbu c. T đó,ă ch năđốnăv tríăh ăh ngăthơngăquaăm iăt ngăquanăc a nghi m véc-t xácăđ nhăh ă h ngălƠăch s v tríăh ăh ng.ăNgoƠiăra,ăph ngăphápănƠyăcịnăkh nhi u kháăhi u qu b ngăcáchăđ ng th iăt ngăs l ngăcácăph ngătrìnhăvƠăgi măcácăh s ch aă bi tătrongăcácămaătr n FRF.
ZhanăvƠăc ng s (2021) [21] đưătrìnhăbƠy vi c s d ngăph ngăphápăc p nh t mơăhìnhăchoăc u d m h p.ăTrongănghiênăc uănƠy,ăcácăđápă ng t n s c aăcơyăc u đ c thu th păkhiăcóăph ngăti n qua l i,ăvƠăhƠmăm cătiêuăđưăđ căxơyăd ng. Theo đó, mơăhìnhăđ c c p nh t d aătrênăcácăch s thi t h i, v tríăthi t h iăc ngănh ă m căđ nghiêmătr ngăđưăđ căphátăhi n.
2.2. Tìnhăhìnhănghiênăc uăt iăvi tănam
M t s nghiênăc uăcóăliênăquanăđ c xu t b năvƠăđ ngătrênăcácăt păchíăvƠăh i ngh khoa h cătrongăn cănh ăsau:
LêăvƠăNguy n (2009) [22] đưăđ aăraăcáchăxácăđnh v tríăvƠăchi uăsơuăcácăv t n t trong d m b ng thu tătoánădiătruy nă(GeneticăAlgorithm:ăGA)ătrênăc ăs d u hi u ch năđoánăv t n tălƠăt n s daoăđ ngăriêngăc a d m. Ma tr năđ c ng c a ph n t d măcóăv t n tăđ căxơyăd ngătrênăgi thi tăđ m m c c b t ngălênădoăs xu t hi n c a v t n t. V tríăvƠăchi uăsơuăv t n tăxácăđ nh b ngăcáchăc c ti uăhoáăhƠmă m cătiêuăbi u di n s chênhăl ch gi a t n s riêngătínhătốnăvƠăđoăđ c. K t qu
nh năđ c cho th yăph ngăphápănƠyăchoăgiáătr ch năđốnăcóăđ chínhăxác cao vƠă t căđ h i t nhanh.
Nguy năvƠăc ng s (2014) [23] đưătrìnhăbƠy m t s k t qu xácăđ nh v t n t trênămơăhìnhăkhungăph ngătrongăphịngăthíănghi m d aăvƠoăth c nghi măđoăt n s vƠăd ngădaoăđ ngăriêng.ăCácăd ngădaoăđ ngăriêngăđoăđ călƠăđ uăvƠoăchoăphơnătíchă wavelet dùngă đ xácă đnh v tríă v t n t.ă sơuă v t n tă lƠă k t qu gi iă bƠiă toánă ng c b ng thu tătoánădiătruy nătrên c ăs soăsánhăk t qu đoăth c nghi m v i k t qu tínhătốnămơăhìnhătheoăph ngăphápăđ c ngăđ ng l c h c k t h p v iăph ngă phápămaătr n chuy n trí vƠămơăhìnhălịăxoăc a v t n t. K t qu nghiênăc u cho th y đơyălƠăph ngăphápătinăc yăđ ch năđoánăv t n t trong k t c u.
LêăvƠăc ng s (2019) [24] đưăđ xu t m tăph ngăphápăch năđoánăh ăh ng v c v tríăvƠăm căđ c aăh ăh ng cho k t c u t măthơngăquaăquyătrìnhăch năđốnăhaiă b c.ăTrongăb c th nh t, ch tiêuăd aăvƠoăs thayăđ i c a n ngăl ng bi n d ng (ModalăStrainăEnergyăDamageăIndex:ăMSEDI)ăđ c s d ngăđ ch năđốnăv tríă c aăh ăh ng.ăGiáătr n ngăl ng bi n d ngăđ căxácăđnh t k t qu phơnătíchădaoă đ ng c a k t c u t m hai tr ngătháiătr căvƠăsauăkhiăxu t hi năh ăh ng. Trong b c th hai, thu tătoánădiătruy năđ c s d ngăđ c c ti uăhóaăhƠmăm cătiêuăv i bi n s lƠăvéc-t ăm căđ suy gi m chi uădƠyăc aăcácăph n t cóăkh n ngăx yăraăh ă h ngăđưăđ c c nhăbáoăt b c th nh t.ăHƠmăm cătiêuăđ c s d ngăc ngăd aătrênă giáătr n ng l ng bi n d ng.ăTínhăhi u qu c aăph ngăphápăđ xu tăđ c kh oăsátă vƠăđánhăgiáăthơngăquaăbƠiătốnăt m v iăcácăkch b năh ăh ngăkhácănhau.ăK t qu phơnătíchăchoăth y,ăph ngăphápăđ xu tăcóăkh n ngăch năđốnăchínhăxácăs xu t hi n, v tríăvƠăđ l n c a h ăh ng trong k t c u t m.
Nguy nă vƠă Bùi (2021) [25] đưă đ xu t m tă ph ngă phápă phátă hi nă h ă h ng trong m tăcơngătrìnhăk t c u n uănh ăđ căphátăhi năvƠăkhoanhăvùngăs m giúp t o thu n l iăchoăcôngătácăs a ch a,ătránhăđ c s pháăho i s păđ ,ăvƠăkéoădƠiătu i th c aăcơngătrình.ăTrongăbƠiăbáoănƠy,ăd ngădaoăđ ng,ăđ cong c a d ngădaoăđ ng đ c xácăđnh t s li uăđoădaoăđ ng. D aăvƠoăcácăthôngăs nƠy,ăv tríăh ăh ng c a k t c uăcóăth tìmăra.ăM tămơăhìnhăd măhaiăđ u t doăđ căxơyăd ngătrongăphịngăthíă nghi m.ăCácăđ uăđoăgiaăt căđ c g nătrênăd măđ tìmăraăd ngădaoăđ ng c a d măthíă nghi m.ăCácăh ăh ngăđ c t o ra b ng hai v t c tătrênăd m.ăPh ngăphápăxácăđ nh v tríăh ăh ng s d ngăđ cong c a d ngădaoăđ ngăđưăđ c ki mătraătínhăchínhăxácă d aătrênămơăhìnhăthíănghi mănƠy.
NgoƠiăra,ăcịnăcóăcácănghiênăc uătrongăcác lu năv năth c s cóăliênăquanăđưăđ c trìnhăbƠyătr c h iăđ ng c aătr ngă i h căBáchăKhoa,ăTp.ăHCM:
Lu năv năth c s c a Nguy n (2017) [26] đưătrìnhăbƠyăm tăph ngăphápăch n đoánăh ăh ng c i ti n trong k t c u d m s d ng d li uăđápă ng t n s FRF (Frequency Response Function). T nh ngă uăđi m c a d li uăđápă ng t n s FRF vƠămaătr năđ c ngăđ ngăchínhăxác,ăm tăph ngăphápăch năđoánăh ăh ng đ căphátătri n t ph ngătrìnhăđ c ngăđ ng t ngăquátăc a chuy năđ ng k t c uăvƠăsauăđóăápăd ng cho k t c u d m.
Lu năv năth c s c a Nguy n (2018) [27] đưăđ xu t m tănghiênăc u v l nhăv c ch năđoánăh ăh ngătrênăk t c u.ăSáuăph ngăphápăch năđoánăh ăh ng trong k t c u t m t k t qu phơnătíchădaoăđ ngăđ căsoăsánhăvƠăđánhăgiá,ăt đóătínhăkh thi c a vi c ng d ngă sáuă ph ngă phápă choă cácă bƠiă tốnă trongă th c t đ c phơnătích.ăCácăph ngăphápăch năđốnăs d ngăcácăk t qu phơnătíchădaoăđ ng lƠă t n s daoă đ ngă vƠă d ngă daoă đ ng.ă Cácă ph ngă phápă ch nă đoánă đ că ápă d ng ch năđốnătrênăt măđ cămơăph ng b ng ph n t kh i ba chi u.
Lu năv năth c s c a Nguy n (2021) [28] đư trìnhăbƠyăph ngăphápătheoădõi,ă đánhăgiáătr ngătháiăh ăh ng c aăkhungăbêătơngăc tăthépăs d ngăcácăđ cătínhă daoăđ ng.
2.3. T ngăk t
Trongăl nhăv căxơyăd ng, vi cănghiênăc u ch năđoánăvƠătheoădõiăh ăh ng trong k t c u g m hai n iădungăchính.ăTh nh tălƠătìmăraăcácăch tiêuăđánhăgiáăcóăđ chínhă xácăvƠăhi u qu caoăh n. Th haiălƠănghiênăc u c i thi n thu tătoánăđ t ngăđ chínhă xácăvƠăt iă uăđ c th iăgianătínhătốn.ăTuy nhi uănghiênăc uăkhácănhauăđưăth c hi năđ gi m thi u sai s vƠăđ ph c t p c a d li u FRF,ănh ng vi c thu th p d li u còn ph c t p, c năđ chínhăxácăcaoăvƠăqătrìnhtínhătốn h i t ch m. Xemăxétă cácăđi u ki nănêuătrên,ănghiênăc u nƠyătrìnhăbƠyăph ngăphápăch năđoánăh ăh ng s d ng d li u FRF theo ba c păđ SHMăđưăđ c c i ti n. C păđ 1,ătínăhi u FRF đ c thu th p t đápă ng c a k t c u. C păđ 2, s xu t hi năh ăh ngăđ c c nh báoăs m b ng h s t ngăquan.ăC păđ 3,ăđ uătiênălƠăv tríăh ăh ngăđ căxácăđ nh thôngăquaăch s đnh v h ăh ng. Sauăđó,ăm căđ h ăh ngăđ c ch năđoánăb ng thu tătoánăm ngăn -ronănhơnăt o.
CH NGă3. C S ăLụăTHUY T
BƠiătoánăch năđoánăh ăh ngălƠăbƠiătoánăng c trong bƠiătoánăk t c u, t călƠăxácă đ nhăđ c ng c a cácăph n t trong k t c uăđưăt n t i.ăTrongăph ngăphápăđ xu t, thông s đ uăvƠoăđ c s d ngălƠăhƠmăđápă ng t n s .ăTrênăth c t ,ăthôngăs nƠyă thuăđ c t vi căphơnătíchăd li uăđoăđ c t cácăc m bi n th c hi nătrênăk t c u c n ch năđoán.ă
Trong n i dung c a lu năv n,ătr ngătháiăh ăh ng c a k t c uăđ c gi đ nhăvƠă xemăđóălƠăm tătìnhăhu ng c n ch năđoán;ăđ c s d ngăđ ki m ch ngătínhăkh thi c aăph ngăphápăđ xu t. Ph n m m ANSYS h tr th c hi năxơyăd ng,ăphơnătíchă vƠă thuă th p d li u t mơă hìnhă d m.ă Trongă ch ngă nƠy,ă lỦă thuy t phơnă tíchă daoă đ ng t do,ăph ngăphápăs d ngăhƠmăđápă ng t n s ,ăph ngăphápăđánhăgiáăđ nh l ngăđ chínhăxácăch năđốnăvƠăcácăquyătrìnhăth c hi năph ngăphápăch năđốn đ cătrìnhăbƠy.ăThêmăvƠoăđó,ălỦăthuy tăvƠăcáchăth c xơyăd ng m ngăn -ronănhơnă t o d aătrênăngơnăng l pătrìnhăPython ápăd ngăchoăbƠiătốnăphơnătíchăc ngăđ c trìnhăbƠy chi ti t trongăch ngănƠy.
3.1. Phơnătíchădaoăđ ngăt ădo
Trong h r i r c, h ph ngătrìnhăviăphơnăchuy năđ ng d ng ma tr nănh ăsau:
M v + C v + K v = p t( ) (3.1)
Trongăđó,ă M , C , K l năl tălƠămaătr n kh iăl ng, ma tr n c năvƠămaătr n đ c ng c a k t c u; v t( ) , p t( ) l năl tălƠăvéc-t chuy n v nútăph n t vƠăvéc- t t i tr ngănút.
Trongă bƠiă tốnă daoă đ ng t do,ă khơngă c n,ă thƠnhă ph n ma tr n c n C vƠă
p t( )trongă ph ngă trìnhă(3.1) b ng 0.ă Ph ngă trìnhă viă phơnă chuy nă đ ngă cóă d ng:
M v + K v =0 (3.2) Xemăcácădaoăđ ngălƠăđi uăhòaăv i t n s gócă vƠăbiênăđ vˆ , ch n nghi m c aăph ngătrìnhă(3.2) cóăd ng:
V iăcáchăch n nghi măriêngănh ătrên,ăph ngătrìnhădaoăđ ng t do (3.2) d n t i bƠiătốnătr riêngăcóăd ng: 2 0 ˆ K M v − = (3.4)
Trongăđó,ă vˆ lƠăbiênăđ c aăcácăchuy n v nútăkhiădaoăđ ngăvƠăxácăđ nh d ng daoăđ ng; lƠăt n s gócăriêngăc a k t c u.
Ph ngătrìnhă(3.4) lƠăbƠiătốnătr riêng.ăVìă vˆ 0 nênăđnh th c c a ma tr n vuôngă 2
K M
−
(kíchăth c n n - v i n lƠăs b c t do c a k t c u) ph i tri tătiêu,ăt călƠ:
2
0
det K − M = (3.5)
i u ki n (3.5) cho ta m tăph ngătrìnhăđ i s b c n đ i v i 2. Gi iăph ngă trìnhănƠy,ătìmăđ c n nghi m th căd ng,ăt c n giáătr d ngăc a 2. T đó,ătìmă đ c n giáă tr t n s gócă riêngăi(i=1 2, , ..., )n .ă T ngă ng v i m i t n s gócă riêngăi,ă tìmă đ c véc-t riêngă t ngă ng vˆ i b ngă cáchă thayă giáă tr i vƠoă ph ngătrìnhă(3.4). Véc-t vˆ i lƠăcácăbiênăđ daoăđ ng c aăcácăb c t do trong k t c uăvƠălƠăd ngădaoăđ ng (mode shap) c a k t c u ng v i t n s gócăriêngăi.