مقایسه روشهای آنالیز مودال عملیاتی زیرفضای تصادفی مبتنی بر داده ها و کوواریانس جهت شناسایی مشخصه های مودال سیستمهای ارتعاشی تحت تحریکات تصادفی

شناسایی پارامترهای مودال یک سیستم مکانیکی وجوب شاخهای از علم به نام آنالیز مودال را ایجاد کرده است. روش ها در این شاخه با مدل کردن سیستم، درنهایت در پی محاسبه پارامترهای مودال سیستم هستند. در میان روشهای آنالیز مودال، روشهای آنالیز مودال عملیاتی، به علت عدم دسترسی به ورودی سیستم، از پیچیدگی بیشتری برخوردار هستند. در بین این دسته روشها نیز روش های زیرفضای تصادفی، به عنوان دقیق ترین روش ها شناخته می شوند. در این مقاله دو روش شناسایی سیستم قدرتمند در حوزه زیرفضای تصادفی مورد مقایسه و تحلیل قرار می گیرد. یکی از این دو روش بر مبنای کوواریانس بین داده های خروجی و تصویر متعامد آنها بر یکدیگر و دیگری بر مبنای خود مقادیر داده های اندازه گیری شده و تصویر مورب داده های خام بر یکدیگر عمل میکند. برای مقایسه، سه معیار متغیر برای تحلیل داده ها یعنی سیگنال خروجی، میزان نویز روی سیگنال خروجی و نسبت میرایی روی درجات آزادی مختلف موردبررسی قرار میگیرد. در پایان، یک سیستم ارتعاشی با ده درجه آزادی به عنوان یک مثال موردی با استفاده از دو روش مورد بحث، مورد شناسایی و نتایج مورد مقایسه و بحث قرار می گیرد. به طور کلی دیده می شود که نسبت میرایی موثرترین معیار بر خطای هر دو روش بوده و پس از آن طول بازه اندازه گیری و میزان نویز بر دقت نتایج تاثیر میگذارند. همچنین دیده شد روش کبتنی بر داده جواب های دقیق تری به دست می دهد اما روش مبتنی بر کوواریانس از سرعت بالاتری برخوردار است.