[pt] ANÁLISE MODAL OPERACIONAL NO DOMÍNIO DO TEMPO: UM ESTUDO CRÍTICO DOS MÉTODOS DE IDENTIFICAÇÃO

• Main Author: GUSTAVO BRATTSTROEM WAGNER
• Publication Date: 2017
• Format: Doctoral thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
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• topic: [pt] TESTES EXPERIMENTAIS; [pt] ANALISE DE RUIDO; [pt] VIBRACAO ALEATORIA; [pt] IDENTIFICACAO DE SISTEMAS; [pt] ANALISE MODAL OPERACIONAL; [en] EXPERIMENTAL TESTS; [en] NOISE ANALYSIS; [en] RANDOM VIBRATION; [en] SYSTEM IDENTIFICATION; [en] OPERATIONAL MODAL ANALYSIS

[pt] Análise modal consiste na caracterização de um sistema através dos seus parâmetros modais. Quando a principal excitação é causada pelo ambiente em que o sistema está inserido, essa caracterização é definida como análise modal operacional (OMA). Nestes casos, os forçamentos não são conhecidos (mensuráveis) e apenas as respostas são monitoradas. Por terem natureza aleatória, esses sinais precisam ser incorporados ao modelo numérico através de processos estocásticos. O principal objetivo desta dissertação consiste em descrever as técnicas de identificação em OMA. Para isso, duas vertentes foram criadas, uma teórica e outra experimental. Na parte teórica, as hipóteses necessárias para a identificação de um sistema por OMA são apresentadas. Uma análise dos erros causados por sinais ruidosos também é feita, permitindo que a sensibilidade dos métodos seja avaliada. Além de contemplar os principais métodos de identificação, dois novos métodos são propostos. Ambos foram desenvolvidos a partir da Decomposição Ortogonal Própria (POD) e combinam uma eficiência computacional com a possibilidade de quantificar as incertezas dos parâmetros. Na vertente experimental, o objetivo é ilustrar e validar a identificação de estruturas. Para isso, três diferentes bancadas foram criadas: um prédio de dois andares, uma pá eólica e uma ponte suspensa. Após a construção, essas estruturas foram devidamente instrumentadas por diferentes sensores. Um sistema de aquisição dados foi montado através de hardwares comerciais e analisados através de uma interfase gráfica desenvolvida especialmente para OMA pelo Laboratório de Vibrações.