Avaliação prática de um algoritmo de alta resolução na determinação de freqüências de ressonância em estruturas de grande porte. - Coelho, Luiz Antonio Barbosa (2002)
Nesta dissertação avaliamos a capacidade do algoritmo ESPRIT (Estimation of Signal Parameters Via Rotational Invariance Techniques) para encontrar freqüências de ressonância e taxas de amortecimento em sinais obtidos de estruturas de grande porte, como pontes, submetidas à excitação aleatória natural. Nosso objetivo é a identificação de parâmetros modais da estrutura e o comportamento dinâmico associado. O algoritmo ESPRIT, que pode ser classificado como um método paramétrico de estimação espectral, baseia-se na possibilidade de separação da resposta do sistema em dois sub-espaços distintos: um deles contendo o sinal e o outro o ruído. O algoritmo é avaliado através de uma série de experimentos numéricos em MATLAB que permitiram observar o comportamento da média e variância das freqüências e taxas de amortecimentos estimadas. Um sinal sintético simulando a resposta usualmente encontrada em grandes estruturas foi empregado nos experimentos, tipicamente envolvendo baixas freqüências e baixo amortecimento. Para avaliar a robustez da estimação, várias relações sinal-ruído foram testadas na maioria dos experimentos. Finalmente, para ilustrar o desempenho prático do algoritmo, testou-se um conjunto de dados de referência internacional que estão disponíveis na Internet (viaduto Z24 sobre auto-estrada Berna-Zurique, Suíça).Teoria de sistema e controle,