Experimental Verification of Nondestructive Damage Detection in a Truss Structure

트러스 구조물 내 손상부위 추적에 관한 실험적 검증

In this paper, a damage detection method using mode shapes of truss structures is presented. The theory is formulated based on the changes in the modal strain energy in a truss type structures due to damage. To examine the feasibility, the theory is applied to an experimental data of a 1:6 scale model of a typical hexagonal truss structure. The experiment consists of 17 damage scenarios subjected to three different types of damage. The damage evaluation results show that the proposed method detects successfully damage in truss elements and also show that the performance of proposed method can be significantly impacted by the noise in the measurement data for small damage.

본 논문에서는 모드형상을 이용한 트러스 구조물의 손상탐지 방법을 소개하였다. 트러스 부재에 대한 손상탐지 이론은 손상 전과 손상 후의 모달 변형에너지의 차이점을 이용하여 정립하였으며, 이론의 타당성을 조사하기 위하여 1:6 축척의 6각형 트러스 구조물의 실험 데이터에 이론을 적용하였다. 손상 실험은 총 17가지의 시나리오로 구성되어 있으며, 손상 타입은 3가지로 구성되어있다. 17가지 실험 데이터에 대한 손상평가 결과, 본 연구에서 제안한 방법으로 트러스 부재의 손상을 성공적으로 탐지할 수 있었으며, 비교적 작은 손상의 경우 계측 데이터의 노이즈가 손상탐지 성능에 많은 영향을 미친다는 것을 확인하였다.