CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP NĂNG LƯỢNG BIẾN DẠNG
3.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
3.1.3. T IÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ BIỂU ĐỒ CHỈ SỐ HƯ HỎNG VỀ KHẢ NĂNG CHẨN ĐOÁN ĐỐI VỚI MỘT VỊ TRÍ HƯ HỎNG CỤ THỂ
Phân nhóm dữ liệu chuyển vị mode-shape thu thập được (được gọi tắt: Nhóm dữ liệu):
Nhóm dữ liệu 1 (Cấp 1): Gồm mode-shape: 1;
Nhóm dữ liệu 2 (Cấp 2): Gồm các mode-shape: 1 và 2;
Nhóm dữ liệu 3 (Cấp 3): Gồm các mode-shape: 1, 2 và 3;
.v.v…
Nhóm dữ liệu (m) (Cấp m): Gồm các mode-shape: 1, 2, …, và m.
Ta đề xuất tiêu chuẩn đánh giá biểu đồ chỉ số hư hỏng như ở Bảng 3.1. Từ đây trở đi, khi nói đến khả năngchẩn đoán đượccủa một mode-shape đối vớimột hoặc một số vị trí hư hỏng cụ thể, nghĩa là ta đang nói khả năng chẩn đoán hư hỏng của
biểu đồ chỉ số hư hỏng của mode-shape đó theoBảng 3.1, ngưỡng Z0= 1.5.
Khả năng chẩn đoán của biểu đồ chỉ số hư hỏng có thể được diễn giải chi tiết hơn qua tỉ lệ chẩn đoán vùng hư hỏng như sau:
Tỉ lệ chẩn đoán vùng hư hỏng = Kích thước vùng hư hỏng dự đoán mà nó nằm trong vùng hư hỏng thực tế / Kích thước vùng hư hỏng thực tế. Trong đó k ích thước vùng hư hỏng dự đoán là hình chiếu lên trục tọa độ dầm của phần biểu đồ chỉ số hư hỏng mà nó lớn hơn hoặc bằng ngưỡng Z0.
Ví dụ, xét [Hình 3. 3. Ví dụ về tỉ lệ chẩn đoán vùng hư hỏng], tỉ lệ chẩn đoán vùng hư hỏng = 1167/1730 = 67.5 [%]
Khi tỉ lệ chẩn đoán vùng hư hỏng:
<50 [%]: Biểu đồ chỉ số hư hỏng không có khả năng chẩn đoán đối với vị trí hư hỏng đó;
50-80 [%]: Biểu đồ chỉ số hư hỏng cókhả năng chẩn đoán trung bình
đối với vị trí hư hỏng đó;
>80-100 [%]: Biểu đồ chỉ số hư hỏng có khả năng chẩn đoán tốt đối với vị trí hư hỏng đó.
Bảng 3. 1: Tiêu chuẩn đánh giá biểu đồ chỉ số hư hỏng
Chuẩn Z0= 1.5 Chuẩn Z0= 2.0 Chuẩn kết hợp Điều kiện
1 Điều kiện
2 Điều kiện
1 Điều kiện
2 Điều kiện
1 Điều kiện
2
Số vị trí chẩn đoán
Z0giả= 1.5
Tỉ lệ chẩn đoán hư hỏng tạivùng
(ndd) vị trí Z0= 1.5
Số vị trí chẩn đoán
Z0giả= 2.0
Tỉ lệ chẩn đoán hư hỏng tạivùng
(ndd) vị trí Z0= 2.0
Số vị trí chẩn đoán
Z0giả= 1.5
Tỉ lệ chẩn đoán hư hỏng tạivùng
(ndd) vị trí Z0= 2.0
0 ≥50% 0 ≥50% 0 ≥50%
Ghi chú: ndd: Số vị trí hư hỏng thực tế.
Việc nhận dạng vùng hư hỏng ngoài dựa trên biểu đồ Zjvà ngưỡng mục tiêu Z0, còn dựa vào 2 yếu tố đặc trưng cho điều kiện biên của kết cấu đang được chẩn đoán:
Hình dạng biểu đồ chỉ số hư hỏng: Biểu đồ chỉ số hư hỏng chẩn đoán vị trí hư hỏng tại biên ngàm có dạng dốc lên và tại các vị trí khác có dạng lồi;
Mối quan hệ giữa vị trí hư hỏng và khả năng chẩn đoán của các mode- shape: Với số lượng điểm chuyển vị mode-shape (được viết tắt là: Số lượng điểm chuyển vị) đủ lớn (n ), gọi nhóm dữ liệu có cấp thấp nhất và cókhả năng chẩn đoán được và với khả năng tốt nhất (về tỉ
chẩn đoán, lànhóm dữ liệu (M). Mục đích của việc lựa chọn nhóm dữ
liệu này là để sử dụng có chọn lọc những dữ liệu chuyển vị mode-shape đã thu thập được. Khi đó, mỗi vị trí hư hỏng sẽ được chẩn đoán trong
những khả năng khác nhau với các mode-shape trong nhóm dữ liệu (M). Ngoài ra, vị trí hư hỏng mà mode-shape có khả năng chẩn đoán tốt là vị trí mà tại đó biểu đồ độ cong mode-shape đó đạt cực trị (cực đại hoặc cực tiểu). Ngược lại, tại vị trí hư hỏng mà biểu đồ độ cong mode-shape bằng 0 thì mode-shape đó không chẩn đoán được.
Ta khái niệm mối quan hệ này với tên gọi là mối quan hệ giữa vị trí hư hỏng được đề xuất và khả năng chẩn đoán của các mode-shape trong nhóm dữ liệu (M)(Mối quan hệ giữa vị trí hư hỏng và mode-
shape) và mối quan hệ này phụ thuộc vào từng điều kiện biên cụ thể
của dầm đang khao sát. Đồng thời ta cũng khái niệm một mode-shape trong nhóm dữ liệu (M) mà chẩn đoánđược và với khả năng tốt nhất
cho một vị trí hư hỏng được đề xuất thì được gọi là mode-shape đặc trưng cho vị trí hư hỏngđó.
Cường độ của Zjphụ thuộc vào điều kiện thí nghiệm : Số lượng cảm biến, độ chính xác của mode-shape được trích xuất ra, kích thước và vị trí hư hỏng. Vì vậy ngưỡng mục tiêu Z0cần được xác định vị trí trên cơ sở những điều kiện trên. Ngưỡng mục tiêu với độ tin cậy cao nên được lựa chọn để xác định chính xác vị trí hư hỏng.