In monitoring structural integrity of such structures as buildings and bridges via measuring ambient vibrations, a high precision accelerometer is required. In this study, a recently developed accelerometer with an accuracy with 10-5g is introduced and its improved ability of identifying modal parameters is analyzed through a numerical study. A 7-story building model is utilized in the numerical study and a wind load for simulating ambient vibration source is determined using the Kaimal spectrum. The frequency domain decomposition method is utilized for modal analysis.

상시진동을 이용하여 철도교량의 동적특성을 추출할 경우 열차와 구조물의 상호작용으로 인하여 열차 통과시의 진동보다는 열차 통과 후의 자유진동 측정값을 이용하나, 진동의 지속시간이 충분치 않아 정확한 산정이 어려울 수 있다. 이 논문에서는 철도교의 상시진동을 이용한 모달해석 시 동적특성 산정값의 정확도와 진동 지속시간 간의 상관 관계에 대한 연구를 통하여 충분한 정확도를 갖기 위한 최소 진동 측정시간을 제시하였다. 또한 다수의 자유진동 측정값을 이용하여 측정시간과 모달해석의 정확도를 제고할 수 있는 가능성을 검토하였다. 모달해석기법은 현재 가장 널리 적용되는 기법을 선별하여 비교·검토하였으며, 수치해석은 현재 국내에서 운용중인 다양한 열차하중을 적용하여 수행하였다.

By using the accelerometer, there are two techniques of measuring the response from structures: forced vibration and ambient vibration method. Recently, ambient vibration technique is successfully being used for bridges, buildings, dams, and mechanical structures. In this study, we briefly introduce and describe a health monitoring system which measures and predicts the structural integrity of the entire structure through the measurement of ambient vibration characteristics and tilt of the structure by using the domestic-made high precision accelerometer. The high precision servo accelerometer is applied in inertial navigation system of the various weapon systems such as missiles, tanks, and armored vehicles.