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웨이블릿 변환에 의한 시스템 감쇠변수 평가 KCI 등재

Estimation of System Damping Parameter Using Wavelet Transform

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/306416
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한국구조물진단유지관리공학회 논문집 (Journal of The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection)
한국구조물진단유지관리공학회 (The Korea Institute For Structural Maintenance and Inspection)
초록

본 연구에서는 웨이블릿 변환을 적용한 시스템 감쇠비 평가에 있어서 고유주파수가 저주파 영역에 속하고, 비교적 높은 감쇠비를 갖는 응답신호에 대하여 웨이블릿 기저함수의 중심주파수 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 단일 모드로 구성된 신호와 일정 주파수를 이격시킨 분리 중첩 모드 신호 및 모드 주파수 성분을 근접시킨 인접 중첩 모드 신호에 대하여 수치해석으로 분석하고, H-Beam을 통한 실내실험을 수행하였다. 분석하고자 하는 모드의 고유주파수는 전체 스케일에 대한 대응 스케일로서 고려되고, 이러한 대응 스케일의 위치는 웨이블릿 기저함수의 중심주파수에 영향을 받게 된다. 따라서 각 모드의 고유주파수에 대응되는 스케일이 전체 스케일의 1/2에 위치되도록 웨이블릿 기저함수의 중심주파수가 선택될 때 감쇠비 평가에 대한 신뢰성이 향상 될 것이다.

The estimation of system damping parameter of the response signal with lower natural frequency and higher damping parameter from free vibration is affected by the wavelet center frequency. This study discusses these considerations in the context of the wavelet’s multi-resolution character and includes guidelines for selection of wavelet center frequency. The experiment with H-Beam and numerical examples with respect to three cases (i)single mode, (ii)separated modes and (iii)close modes demonstrate the validity of method to improve the accuracy of the estimated damping parameter. The localization of the corresponding scale for the total scales is determined by the natural frequency of the analysing mode and is affected by the wavelet center frequency. Thus, the reliability for the accuracy of the estimated damping parameter can be improved by the corresponding scale of the natural frequency for the analysing mode is localized at the half of the total scales.

저자
  • 이석민(정회원, 동의대학교 토목공학과 박사과정) | Seok-Min Lee
  • 정범석(정회원, 동의대학교 토목공학과 교수) | Beom-Seok Jung 교신저자
  • 홍석우(정회원, 동의대학교 토목공학과 조교수) | Seok-Woo Hong