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Page de résumé pour ULgetd-09302010-100432

Auteur : Poncelet, Fabien
URN : ULgetd-09302010-100432
Langue : Anglais/English
Titre : Experimental Modal Analysis using Blind Source Separation Techniques / Analyse modale expérimentale basée sur les techniques de séparation de sources aveugle
Intitulé du diplôme : Doctorat en sciences de l'ingénieur
Département : FSA - Département d'aérospatiale et de mécanique
Jury :
Nom : Titre :
DENOEL, Vincent Membre du jury/Committee Member
GARIBALDI, Luigi Membre du jury/Committee Member
KERSCHEN, Gaëtan Membre du jury/Committee Member
THOUVEREZ, Fabrice Membre du jury/Committee Member
VERHELST, Damien Membre du jury/Committee Member
WORDEN, Keith Membre du jury/Committee Member
DIMITRIADIS, Grigorios Président du jury/Committee Chair
GOLINVAL, Jean-Claude Promoteur/Director
Mots-clés :
  • second-order blind identification
  • modal analysis/analyse modale
  • independent component analysis
  • blind source separation/séparation de sources aveugle
  • structural dynamics/dynamique des structures
  • vibrations
Date de soutenance : 2010-07-08
Type d'accès : Public/Internet
Résumé :

This dissertation deals with dynamics of engineering structures and principally discusses the identification of the modal parameters (i.e., natural frequencies, damping ratios and vibration modes) using output-only information, the excitation sources being considered as unknown and unmeasurable.

To solve these kind of problems, a quite large selection of techniques is available in the scientific literature, each of them possessing its own features, advantages and limitations. One common limitation of most of the methods concerns the post-processing procedures that have proved to be delicate and time consuming in some cases, and usually require good user’s expertise. The constant concern of

this work is thus the simplification of the result interpretation in order to minimize the influence of this ungovernable parameter.

A new modal parameter estimation approach is developed in this work. The

proposed methodology is based on the so-called Blind Source Separation techniques, that aim at reducing large data set to reveal its essential structure. The theoretical developments demonstrate a one-to-one relationship between the so-called mixing matrix and the vibration modes.

Two separation algorithms, namely the Independent Component Analysis and the Second-Order Blind Identification, are considered. Their performances are compared, and, due to intrinsic features, one of them is finally identified as more suitable for modal identification problems.

For the purpose of comparison, numerous academic case studies are considered to evaluate the influence of parameters such as damping, noise and nondeterministic excitations. Finally, realistic examples dealing with a large number of active modes, typical impact hammer modal testing and operational testing conditions, are studied to demonstrate the applicability of the proposed methodology for practical applications.

Autre version :
Fichiers :
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Modem 56K ADSL
[Public/Internet] Thesis_Poncelet_F.pdf 7.15 Mb 00:17:00 00:00:38

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