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Auteur Ghanem, Roger G.
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Affiner la rechercheAdaptive Feedback--Feedforward Control of Building Structures / Tian-Wei Ma in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°7 (Juillet 2004)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 786-793 p.
Titre : Adaptive Feedback--Feedforward Control of Building Structures Titre original : Commande vers l'Avant d'Alimentation Adaptative de Rétroaction des Fondations Type de document : texte imprimé Auteurs : Tian-Wei Ma, Auteur ; Yang, Henry T., Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 786-793 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Structural control Earthquake engineering Feedback control Commande structurale Technologie de tremblement de terre Commande de rétroaction Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : This paper proposes a combined feedback-feedforward control algorithm for reducing structural response of buildings to seismic excitations. The controller contains both feedback and feedforward components. The feedback component is assumed to be the same as that found from traditional linear quadratic regulator design. The feedforward component is obtained by estimating the external excitation as a series of step functions at each time increment. This feedforward gain varies with the duration of the step function used for estimation and converges as the time duration increases. Thus, a finite number of precalculated gains can be used to represent the potential feedforward gain profile. At any instant in time, the excitation is measured and by using the past measurements, the most effective feedforward gain for the recorded excitation values can be selected from the set of precalculated gains. This value is used as the feedforward gain for the current time step. Numerical examples are presented to show the effectiveness of this adaptive control scheme. The effects of varying the control objectives, the updating time for the feedforward gain, and the number and location of actuators are studied.
Cet article propose une alimentation combinée de rétroaction commandent en avant l'algorithme pour ramener la réponse structurale des bâtiments aux excitations séismiques. Le contrôleur contient la rétroaction et les composants vers l'avant d'alimentation. On assume que le composant de rétroaction est identique que cela trouvé de la conception quadratique linéaire traditionnelle de régulateur. Le composant vers l'avant d'alimentation est obtenu en estimant l'excitation externe comme série de fonctions d'étape à chaque fois incrémentent. Ce gain vers l'avant d'alimentation change avec la durée de la fonction d'étape utilisée pour l'évaluation et converge à mesure que la durée de temps augmente. Ainsi, un nombre fini de gains pré-calculés peut être employé pour représenter l'alimentation potentielle gagnent en avant le profil. à l'instant à temps, l'excitation est mesurée et en employant les mesures passées, l'alimentation la plus efficace gagnent en avant pour les valeurs enregistrées d'excitation peut être choisie parmi l'ensemble de gains pré-calculés. Cette valeur est employée comme le gain vers l'avant d'alimentation pour l'étape de temps courant. Des exemples numériques sont présentés pour montrer l'efficacité de cet arrangement de commande adaptative. Les effets de changer les objectifs de commande, le moment de mise à jour pour l'alimentation gagnent en avant, et le nombre et l'endroit de déclencheurs sont étudiés.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Adaptive Feedback--Feedforward Control of Building Structures = Commande vers l'Avant d'Alimentation Adaptative de Rétroaction des Fondations [texte imprimé] / Tian-Wei Ma, Auteur ; Yang, Henry T., Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 786-793 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 786-793 p.
Mots-clés : Structural control Earthquake engineering Feedback control Commande structurale Technologie de tremblement de terre Commande de rétroaction Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : This paper proposes a combined feedback-feedforward control algorithm for reducing structural response of buildings to seismic excitations. The controller contains both feedback and feedforward components. The feedback component is assumed to be the same as that found from traditional linear quadratic regulator design. The feedforward component is obtained by estimating the external excitation as a series of step functions at each time increment. This feedforward gain varies with the duration of the step function used for estimation and converges as the time duration increases. Thus, a finite number of precalculated gains can be used to represent the potential feedforward gain profile. At any instant in time, the excitation is measured and by using the past measurements, the most effective feedforward gain for the recorded excitation values can be selected from the set of precalculated gains. This value is used as the feedforward gain for the current time step. Numerical examples are presented to show the effectiveness of this adaptive control scheme. The effects of varying the control objectives, the updating time for the feedforward gain, and the number and location of actuators are studied.
Cet article propose une alimentation combinée de rétroaction commandent en avant l'algorithme pour ramener la réponse structurale des bâtiments aux excitations séismiques. Le contrôleur contient la rétroaction et les composants vers l'avant d'alimentation. On assume que le composant de rétroaction est identique que cela trouvé de la conception quadratique linéaire traditionnelle de régulateur. Le composant vers l'avant d'alimentation est obtenu en estimant l'excitation externe comme série de fonctions d'étape à chaque fois incrémentent. Ce gain vers l'avant d'alimentation change avec la durée de la fonction d'étape utilisée pour l'évaluation et converge à mesure que la durée de temps augmente. Ainsi, un nombre fini de gains pré-calculés peut être employé pour représenter l'alimentation potentielle gagnent en avant le profil. à l'instant à temps, l'excitation est mesurée et en employant les mesures passées, l'alimentation la plus efficace gagnent en avant pour les valeurs enregistrées d'excitation peut être choisie parmi l'ensemble de gains pré-calculés. Cette valeur est employée comme le gain vers l'avant d'alimentation pour l'étape de temps courant. Des exemples numériques sont présentés pour montrer l'efficacité de cet arrangement de commande adaptative. Les effets de changer les objectifs de commande, le moment de mise à jour pour l'alimentation gagnent en avant, et le nombre et l'endroit de déclencheurs sont étudiés.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1115-1117 p.
Titre : Analytical Solution of Direct Dynamics Problem in Cylindrical Coordinates Titre original : Solution Analytique de Problème Direct de Dynamique dans des Coordonnées Cylindriques Type de document : texte imprimé Auteurs : Pala, Yasar, Auteur ; Guney, Ibrahim, Auteur ; Karadere, Gultekin ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 1115-1117 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Equation of motion Dynamics Analytical technique Equations de mouvement Dynamique Techniques analytiques Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : In this study, the analytical solution of the direct dynamics problem that mostly requires some numerical techniques is developed for two important cases. In the first case, two coupled differential equations of the motion of a particle acted upon by the constant radial force Fr and tangential force Fθ are solved. The analytical solution for the case of variable radial force Fr = -kr and the constant tangential force Fθ is considered as a second stage. The present method is applied to some practical engineering problems.
Dans cette étude, la solution analytique du problème direct de dynamique qui exige la plupart du temps quelques techniques numériques est développée pour deux cas importants. Dans le premier cas, deux ont couplé des équations du mouvement d'une particule ont agi au moment par la force radiale constante franc et la force tangentielle Fθ sont résolues. La solution analytique pour le cas de la force radiale variable franc = - Kr et la force tangentielle constante Fθ est considéré comme une deuxième étape. La méthode actuelle est appliquée à quelques problèmes pratiques de technologie.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Analytical Solution of Direct Dynamics Problem in Cylindrical Coordinates = Solution Analytique de Problème Direct de Dynamique dans des Coordonnées Cylindriques [texte imprimé] / Pala, Yasar, Auteur ; Guney, Ibrahim, Auteur ; Karadere, Gultekin ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 1115-1117 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1115-1117 p.
Mots-clés : Equation of motion Dynamics Analytical technique Equations de mouvement Dynamique Techniques analytiques Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : In this study, the analytical solution of the direct dynamics problem that mostly requires some numerical techniques is developed for two important cases. In the first case, two coupled differential equations of the motion of a particle acted upon by the constant radial force Fr and tangential force Fθ are solved. The analytical solution for the case of variable radial force Fr = -kr and the constant tangential force Fθ is considered as a second stage. The present method is applied to some practical engineering problems.
Dans cette étude, la solution analytique du problème direct de dynamique qui exige la plupart du temps quelques techniques numériques est développée pour deux cas importants. Dans le premier cas, deux ont couplé des équations du mouvement d'une particule ont agi au moment par la force radiale constante franc et la force tangentielle Fθ sont résolues. La solution analytique pour le cas de la force radiale variable franc = - Kr et la force tangentielle constante Fθ est considéré comme une deuxième étape. La méthode actuelle est appliquée à quelques problèmes pratiques de technologie.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°1 (Janvier 2004) . - 34-48 p.
Titre : Application of a Statistical Model Updating Approach on Phase I of the IASC-ASCE Structural Health Monitoring Benchmark Study Titre original : Application d'une Approche de Mise à Jour Modèle Statistique la Phase I de l'Etude Structurale de Repère de Surveillance de Santé d'IASC-ASCE Type de document : texte imprimé Auteurs : Lam, H. F., Auteur ; Katafygiotis, L. S., Auteur ; Mickleborough, N. C. ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 34-48 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bench marks Bayesian analysis Static models Modèles statiques Damage assessment Mettre hors jeu les marques Analyse bayésienne Modèles statiques Statiques de modèles Evaluation de dommages Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper addresses the problem of structural health monitoring (SHM) and damage detection based on a statistical model updating methodology which utilizes the measured vibration responses of the structure without any knowledge of the input excitation. The emphasis in this paper is on the application of the proposed methodology in Phase I of the benchmark study set up by the IASC-ASCE Task Group on structural health monitoring. Details of this SHM benchmark study are available on the Task Group web site at (http:// wusceel.cive.wustl.edu/asce.shm). The benchmark study focuses on important issues, such as: (1) measurement noise; (2) modeling error; (3) lack of input measurements; and (4) limited number of sensors. A statistical methodology for model updating is adopted in this paper to establish stiffness reductions due to damage. This methodology allows for an explicit treatment of the measurement noise, modeling error, and possible nonuniqueness issues characterizing this inverse problem. The paper briefly describes the methodology and reports on the results obtained in detecting damage in all six cases of Phase I of the benchmark study assuming unknown (ambient) data. The performance, limitations, and difficulties encountered by the proposed statistical methodology are discussed.
Cet article adresse le problème de la surveillance de santé structurale (SHM) et de la détection de dommages basée sur un modèle statistique mettant à jour la méthodologie qui utilise les réponses mesurées de vibration de la structure sans n'importe quelle connaissance de l'excitation d'entrée. L'emphase en cet article est sur l'application de la méthodologie proposée dans la phase I de l'installation d'étude de repère par l'IASC-ASCE Chargent le groupe sur la surveillance de santé structurale. Les détails de cette étude de repère de SHM sont disponibles sur le site Web de groupe de Charger à (http:// wusceel.cive.wustl.edu/asce.shm). L'étude de repère se concentre sur les questions importantes, comme : (1) bruit de mesure ; (2) modeler l'erreur ; (3) manque de mesures d'entrée ; et (4) nombre limité de sondes. Une méthodologie statistique pour la mise à jour de modèle est adoptée en cet article pour établir des réductions de rigidité dues aux dommages. Cette méthodologie tient compte d'un traitement explicite du bruit de mesure, modelant l'erreur, et les issues possibles de nonuniqueness caractérisant ce problème inverse. L'article décrit brièvement la méthodologie et les rapports sur les résultats obtenus en détectant des dommages dans chacun des six cas de la phase I des données (ambiantes) inconnues supposantes d'étude de repère. L'exécution, les limitations, et les difficultés rencontrées par la méthodologie statistique proposée sont discutées.
En ligne : paullam@cityu.edu.hk, lambros@ust.hk [article] Application of a Statistical Model Updating Approach on Phase I of the IASC-ASCE Structural Health Monitoring Benchmark Study = Application d'une Approche de Mise à Jour Modèle Statistique la Phase I de l'Etude Structurale de Repère de Surveillance de Santé d'IASC-ASCE [texte imprimé] / Lam, H. F., Auteur ; Katafygiotis, L. S., Auteur ; Mickleborough, N. C. ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 34-48 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°1 (Janvier 2004) . - 34-48 p.
Mots-clés : Bench marks Bayesian analysis Static models Modèles statiques Damage assessment Mettre hors jeu les marques Analyse bayésienne Modèles statiques Statiques de modèles Evaluation de dommages Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper addresses the problem of structural health monitoring (SHM) and damage detection based on a statistical model updating methodology which utilizes the measured vibration responses of the structure without any knowledge of the input excitation. The emphasis in this paper is on the application of the proposed methodology in Phase I of the benchmark study set up by the IASC-ASCE Task Group on structural health monitoring. Details of this SHM benchmark study are available on the Task Group web site at (http:// wusceel.cive.wustl.edu/asce.shm). The benchmark study focuses on important issues, such as: (1) measurement noise; (2) modeling error; (3) lack of input measurements; and (4) limited number of sensors. A statistical methodology for model updating is adopted in this paper to establish stiffness reductions due to damage. This methodology allows for an explicit treatment of the measurement noise, modeling error, and possible nonuniqueness issues characterizing this inverse problem. The paper briefly describes the methodology and reports on the results obtained in detecting damage in all six cases of Phase I of the benchmark study assuming unknown (ambient) data. The performance, limitations, and difficulties encountered by the proposed statistical methodology are discussed.
Cet article adresse le problème de la surveillance de santé structurale (SHM) et de la détection de dommages basée sur un modèle statistique mettant à jour la méthodologie qui utilise les réponses mesurées de vibration de la structure sans n'importe quelle connaissance de l'excitation d'entrée. L'emphase en cet article est sur l'application de la méthodologie proposée dans la phase I de l'installation d'étude de repère par l'IASC-ASCE Chargent le groupe sur la surveillance de santé structurale. Les détails de cette étude de repère de SHM sont disponibles sur le site Web de groupe de Charger à (http:// wusceel.cive.wustl.edu/asce.shm). L'étude de repère se concentre sur les questions importantes, comme : (1) bruit de mesure ; (2) modeler l'erreur ; (3) manque de mesures d'entrée ; et (4) nombre limité de sondes. Une méthodologie statistique pour la mise à jour de modèle est adoptée en cet article pour établir des réductions de rigidité dues aux dommages. Cette méthodologie tient compte d'un traitement explicite du bruit de mesure, modelant l'erreur, et les issues possibles de nonuniqueness caractérisant ce problème inverse. L'article décrit brièvement la méthodologie et les rapports sur les résultats obtenus en détectant des dommages dans chacun des six cas de la phase I des données (ambiantes) inconnues supposantes d'étude de repère. L'exécution, les limitations, et les difficultés rencontrées par la méthodologie statistique proposée sont discutées.
En ligne : paullam@cityu.edu.hk, lambros@ust.hk
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°1 (Janvier 2004) . - 96-104 p.
Titre : Application of Wavelet Approach for ASCE Structural Health Monitoring Benchmark Studies Titre original : Application d'Approche d'Ondelette pour des Etudes Structurales de Repère de Surveillance de Santé d'ASCE Type de document : texte imprimé Auteurs : Hera, Adriana, Auteur ; Hou, Zhikun, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 96-104 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Damage assessment Monitoring Vibration analysis Signal processing Evaluation de dommages Surveillance Contrôle Analyse de vibration Traitement des signaux Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper presents an application of wavelet analysis for damage detection and locating damage region(s) for the ASCE structural health monitoring benchmark data. The response simulation data were generated basically by a FEM program provided by the ASCE Task Group on Health Monitoring for a four-story prototype building structure subjected to simulated stochastic wind loading. Damage was introduced in the middle of response by breaking one or more structure elements such as interstory braces. Wavelets were used to analyze the simulation data. It was found that structural damage due to sudden breakage of structural elements and the time when it occurred can be clearly detected by spikes in the wavelet details. The damaged region can be determined by the spatial distribution pattern of the observed spikes. The effects of measurement noise and the severity of damage were investigated. The results in this paper illustrate a great promise of wavelet analysis for structural health monitoring, especially for an on-line application.
Cet article présente une application d'analyse d'ondelette pour la détection et localiser de dommages le region(s) de dommages pour les données structurales de repère de surveillance de santé d'ASCE. Les données de simulation de réponse ont été produites fondamentalement par un programme de FEM fourni par l'ASCE Chargent le groupe sur la surveillance de santé pour une fondation de prototype d'quatre-histoire soumise au chargement stochastique simulé de vent. Des dommages ont été présentés au milieu de la réponse en cassant un ou plusieurs éléments de structure tels que les croisillons interstory. Des ondelettes ont été employées pour analyser les données de simulation. On l'a constaté que structural endommagez en raison de la rupture soudaine des éléments structuraux et le moment où elle s'est produite peut être clairement détecté par des transitoires dans les détails d'ondelette. La région endommagée peut être déterminée par le modèle spatial de distribution des transitoires observées. Les effets du bruit de mesure et la sévérité des dommages ont été étudiés. Les résultats en cet article illustrent une grande promesse d'analyse d'ondelette pour la surveillance de santé structurale, particulièrement pour un programme d'application temps réel.En ligne : hou@wpi.edu [article] Application of Wavelet Approach for ASCE Structural Health Monitoring Benchmark Studies = Application d'Approche d'Ondelette pour des Etudes Structurales de Repère de Surveillance de Santé d'ASCE [texte imprimé] / Hera, Adriana, Auteur ; Hou, Zhikun, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 96-104 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°1 (Janvier 2004) . - 96-104 p.
Mots-clés : Damage assessment Monitoring Vibration analysis Signal processing Evaluation de dommages Surveillance Contrôle Analyse de vibration Traitement des signaux Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper presents an application of wavelet analysis for damage detection and locating damage region(s) for the ASCE structural health monitoring benchmark data. The response simulation data were generated basically by a FEM program provided by the ASCE Task Group on Health Monitoring for a four-story prototype building structure subjected to simulated stochastic wind loading. Damage was introduced in the middle of response by breaking one or more structure elements such as interstory braces. Wavelets were used to analyze the simulation data. It was found that structural damage due to sudden breakage of structural elements and the time when it occurred can be clearly detected by spikes in the wavelet details. The damaged region can be determined by the spatial distribution pattern of the observed spikes. The effects of measurement noise and the severity of damage were investigated. The results in this paper illustrate a great promise of wavelet analysis for structural health monitoring, especially for an on-line application.
Cet article présente une application d'analyse d'ondelette pour la détection et localiser de dommages le region(s) de dommages pour les données structurales de repère de surveillance de santé d'ASCE. Les données de simulation de réponse ont été produites fondamentalement par un programme de FEM fourni par l'ASCE Chargent le groupe sur la surveillance de santé pour une fondation de prototype d'quatre-histoire soumise au chargement stochastique simulé de vent. Des dommages ont été présentés au milieu de la réponse en cassant un ou plusieurs éléments de structure tels que les croisillons interstory. Des ondelettes ont été employées pour analyser les données de simulation. On l'a constaté que structural endommagez en raison de la rupture soudaine des éléments structuraux et le moment où elle s'est produite peut être clairement détecté par des transitoires dans les détails d'ondelette. La région endommagée peut être déterminée par le modèle spatial de distribution des transitoires observées. Les effets du bruit de mesure et la sévérité des dommages ont été étudiés. Les résultats en cet article illustrent une grande promesse d'analyse d'ondelette pour la surveillance de santé structurale, particulièrement pour un programme d'application temps réel.En ligne : hou@wpi.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°10 (Octobre 2004) . - p. . 1233-1244
Titre : Bayesian Analysis of the Phase II IASC-ASCE Structural Health Monitoring Experimental Benchmark Data Titre original : Analyse Bayésienne des Données Expérimentales Structurales de Repère de Surveillance de Santé de la Phase II IASC-ASCE Type de document : texte imprimé Auteurs : Ching, J., Auteur ; James L. Beck, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : p. . 1233-1244 Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Damage assessment Bayesian analysis Identification Bench marks Structural analysis Modal analysis Evaluation de dommages Analyse bayésienne Identification Mettre hors jeu les marques Analyse structurale Analyse modèle Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A two-step probabilistic structural health monitoring approach is used to analyze the Phase II experimental benchmark studies sponsored by the IASC–ASCE Task Group on Structural Health Monitoring. This study involves damage detection and assessment of the test structure using experimental data generated by hammer impact and ambient vibrations. The two-step approach involves modal identification followed by damage assessment using the pre- and postdamage modal parameters based on the Bayesian updating methodology. An Expectation–Maximization algorithm is proposed to find the most probable values of the parameters. It is shown that the brace damage can be successfully detected and assessed from either the hammer or ambient vibration data. The connection damage is much more difficult to reliably detect and assess because the identified modal parameters are less sensitive to connection damage, allowing the modeling errors to have more influence on the results.
Une approche structurale probabiliste en deux étapes de surveillance de santé est employée pour analyser la phase II les études qu'expérimentales de repère commanditées par l'IASC-ASCE travail le groupe sur la surveillance de santé structurale. Cette étude implique la détection de dommages et l'évaluation de la structure d'essai en utilisant des données expérimentales produites par impact de marteau et vibrations ambiantes. L'approche en deux étapes comporte l'identification modale suivi d'employer d'évaluation de dommages pré et des paramètres de postdamage modaux basés sur la méthodologie de mise à jour bayésienne. On propose un algorithme d'Espérance-Maximisation pour trouver les valeurs les plus probables des paramètres. On lui montre que les dommages de croisillon peuvent être avec succès détectés et évalués du marteau ou des données ambiantes de vibration. Il est beaucoup plus difficile sûrement détecter et évaluer les dommages de raccordement parce que les paramètres modaux identifiés sont moins sensibles aux dommages de raccordement, permettant aux erreurs modelantes d'avoir plus d'influence sur les résultats.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : jyching@caltech.edu, jimbeck@caltech.edu [article] Bayesian Analysis of the Phase II IASC-ASCE Structural Health Monitoring Experimental Benchmark Data = Analyse Bayésienne des Données Expérimentales Structurales de Repère de Surveillance de Santé de la Phase II IASC-ASCE [texte imprimé] / Ching, J., Auteur ; James L. Beck, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - p. . 1233-1244.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°10 (Octobre 2004) . - p. . 1233-1244
Mots-clés : Damage assessment Bayesian analysis Identification Bench marks Structural analysis Modal analysis Evaluation de dommages Analyse bayésienne Identification Mettre hors jeu les marques Analyse structurale Analyse modèle Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A two-step probabilistic structural health monitoring approach is used to analyze the Phase II experimental benchmark studies sponsored by the IASC–ASCE Task Group on Structural Health Monitoring. This study involves damage detection and assessment of the test structure using experimental data generated by hammer impact and ambient vibrations. The two-step approach involves modal identification followed by damage assessment using the pre- and postdamage modal parameters based on the Bayesian updating methodology. An Expectation–Maximization algorithm is proposed to find the most probable values of the parameters. It is shown that the brace damage can be successfully detected and assessed from either the hammer or ambient vibration data. The connection damage is much more difficult to reliably detect and assess because the identified modal parameters are less sensitive to connection damage, allowing the modeling errors to have more influence on the results.
Une approche structurale probabiliste en deux étapes de surveillance de santé est employée pour analyser la phase II les études qu'expérimentales de repère commanditées par l'IASC-ASCE travail le groupe sur la surveillance de santé structurale. Cette étude implique la détection de dommages et l'évaluation de la structure d'essai en utilisant des données expérimentales produites par impact de marteau et vibrations ambiantes. L'approche en deux étapes comporte l'identification modale suivi d'employer d'évaluation de dommages pré et des paramètres de postdamage modaux basés sur la méthodologie de mise à jour bayésienne. On propose un algorithme d'Espérance-Maximisation pour trouver les valeurs les plus probables des paramètres. On lui montre que les dommages de croisillon peuvent être avec succès détectés et évalués du marteau ou des données ambiantes de vibration. Il est beaucoup plus difficile sûrement détecter et évaluer les dommages de raccordement parce que les paramètres modaux identifiés sont moins sensibles aux dommages de raccordement, permettant aux erreurs modelantes d'avoir plus d'influence sur les résultats.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : jyching@caltech.edu, jimbeck@caltech.edu
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