آموزش نرم افزار Seismosignal و نکات کاربردی
SeismoSignal یک برنامه رایگان با لایسنس آکادمیک است که توسط SeismoSoft تولید شده تا داده های سری زمانی در زمان حرکت شدید زمین را پردازش کند. این نرم افزار هم برای مک و هم برای ویندوز در دسترس است.
سایسمو سیگنال می تواند:
- محتوای فرکانس ناخواسته سیگنال مشخص را فیلتر کند.
- شتابنگار های تعریف شده در هر دو فرمت تک و چند مقداری در فرمت خطی را بخواند.
- تصحیح خط مبنا و فیلتر را انجام بدهد.
- امکان کپی کردن نتایج عددی و گرافیکی در هر برنامه ویندوز مثل اکسل، ورد و . . . را فراهم کند.
عملکرد سایسمو سیگنال فراتر از این هایی است که گفته شد. این مقاله بر روی چند تا از ویژگی های اساسی تر برنامه مثل وارد کردن داده های مربوط به حرکات زمین، ایجاد طیف پاسخ و محاسبه پارامتر های شدت حرکت زمین تمرکز خواهد کرد. این نرم افزار این موارد را محاسبه می کند:
- طیف پاسخ غیرالاستیک با شکل پذیری ثابت و الاستیک
- طیف فوریه و توان
- شدت ( Ia )Arias و مشخصه ها (Ic)
- سرعت مطلق تجمعی (CAV) و چگالی انرژی ویژه (SED)
- ریشه میانگین مربعی (RMS) شتاب، سرعت و جابجایی
- حداکثر شتاب پایدار (SMA) و حداکثر سرعت پایدار (SMV)
- شتاب طراحی موثر (EDA) شدت طیف شتاب (ASI) و شدت طیف سرعت (VSI)
- دوره های غالب (Tp) و متوسط (Tm)
- نمودار های گاز و شار انرژی
- دوام بازه ای، یکنواخت و موثر
- زمان حداکثر جابجایی، سرعت و شتاب
- بزرگی حداکثر جابجایی، سرعت و شتاب
- و سایر پارامتر های مربوط به جنبش زمین!
وارد کردن فایل های مربوط به جنبش زمین
وقتی نماد Open را در سایسموسیگنال انتخاب می کنید، به صورت پیش فرض جستجوی فایل ها روی .dat است. بهتر است برای جستجوی همه فایل ها تنظیمات را تغییر دهید (زیرا برخی از سری های زمانی ممکن است txt. یا .at2 باشند.) شکل زیر (که مربوط به فایل PEER .at2 است) پنجره import و قابلیت هایش را نشان می دهد.
طیف پاسخ
سایسموسیگنال قادر به ایجاد طیف های شتاب، سرعت و جابجایی الاستیک و غیر کشسان با نسبت های میرایی متعدد است. همه نتایج قابل انتقال به اکسل هستند یا می توان آن ها را به عنوان فایل هایی با فرمت txt ذخیره کرد. جهت انجام تنظیمات این طیف می توانید از نوار اصلی زبانه Elastic/ Inelastic Response Spectra را انتخاب کنید.
پارامتر های شدت
یکی از مفیدترین عملکرد های سایسموسیگنال توانایی آن برای محاسبه تعداد زیادی از پارامتر های شدت حرکت زمین برای تاریخچه زمان های معین است. این پارامتر های حرکت زمین را می توان در زبانه Ground Motion پیدا کرد. تمام این پارامتر ها قابل انتقال به صورت فایل هایی با فرمت .txt و اکسل هستند. در ادامه لیستی از اکثر پارامتر های شدت و تعریف شان آورده شده است. هر کمیت به همراه RMSبعدش ، ریشه میانگین مربعی آن کمیت است (یعنی RMS شتاب). ریشه میانگین مربعی برای نشان دادن بزرگی یک کمیت متغیر استفاده می شود.
نکات تکمیلی و کاربردی تر
تا اینجای قضیه متوجه شدیم که سیزموسافت یک نرم‌افزار تخصصی برای تحلیل سیگنال‌های زمین‌لرزه است. این ابزار بخشی از مجموعه نرم‌افزارهای SeismoSoft بوده و برای مهندسین زلزله و محققان در زمینه تحلیل پاسخ‌های لرزه‌ای طراحی شده است. در واقع باید گفت SeismoSignal به شما امکان می‌دهد تا داده‌های شتاب‌نگاشت را پردازش، تحلیل و به صورت گرافیکی نمایش دهید.
کاربردهای SeismoSignal
-
تحلیل شتاب‌نگاشت‌ها پردازش سیگنال‌های زلزله و تولید پارامترهای لرزه‌ای نظیر شتاب، سرعت و جابه‌جایی.
-
محاسبه پارامترهای لرزه‌ای اصلی مجددا و باب یاداوری می گوییم که استخراج پارامترهایی مانند شتاب طیفی (Sa)، سرعت طیفی (Sv)، دوره تناوب (T)، و سایر مشخصات زلزله.
-
محاسبات طیفی و تولید طیف پاسخ ایجاد طیف پاسخ الاستیک برای تحلیل رفتار سازه‌ها تحت بارهای لرزه‌ای.
-
فیلتر کردن سیگنال‌ها حذف نویز و صاف کردن داده‌های شتاب‌نگاری.
مراحل شروع کار با SeismoSignal
1. نصب نرم‌افزار
- نرم‌افزار را از سایت رسمی SeismoSoft دانلود و نصب کنید.
- مطمئن شوید که فایل‌های شتاب‌نگاشت شما در فرمت‌های پشتیبانی‌شده مانند .txt یا .at2 هستند.
2. وارد کردن داده‌های شتاب‌نگاشت
- از منوی File گزینه Import را انتخاب کنید.
- فایل شتاب‌نگاشت را بارگذاری کنید.
- نرم‌افزار داده‌ها را به صورت گرافیکی نمایش خواهد داد.
3. فیلتر کردن و پردازش سیگنال‌ها
- از منوی Filter برای حذف نویز و اعمال فیلترهای مختلف (مثل Butterworth) استفاده کنید.
- تنظیمات فیلتر را مطابق با نیاز پروژه خود انجام دهید.
4. محاسبه پارامترهای لرزه‌ای
از گزینه Analysis می‌توانید پارامترهای مختلف لرزه‌ای را محاسبه کنید:
- Peak Ground Acceleration (PGA): بیشترین شتاب ثبت‌شده.
- Peak Ground Velocity (PGV): بیشترین سرعت.
- Peak Ground Displacement (PGD): بیشترین جابه‌جایی.
5. تولید طیف پاسخ (Response Spectrum)
- از منوی Spectral Analysis، طیف پاسخ الاستیک یا غیرالاستیک را تولید کنید.
- نمودار شتاب طیفی (Sa) و سرعت طیفی (Sv) بر اساس داده‌های ورودی نمایش داده می‌شود.
6. تفسیر نتایج
- از نمودارها و داده‌های عددی برای تحلیل پاسخ‌های لرزه‌ای استفاده کنید.
- پارامترها را با استانداردها یا نیازهای طراحی مقایسه کنید.
7. خروجی گرفتن
- داده‌های پردازش‌شده و نمودارها را به فرمت‌های Excel، PDF، یا تصویر خروجی بگیرید.
- برای ذخیره تنظیمات و داده‌ها از گزینه Save Project استفاده کنید.
نکات کاربردی برای استفاده از SeismoSignal
-
آماده‌سازی داده‌ها اطمینان حاصل کنید که فایل شتاب‌نگاشت شما فرمت و کیفیت مناسبی دارد. داده‌های پر از نویز یا اشتباه نتایج غیرواقعی تولید می‌کنند.
-
فیلترگذاری مناسب
- از فیلترهای پایین‌گذر یا بالا‌گذر برای حذف فرکانس‌های ناخواسته استفاده کنید.
- پارامترهای فیلترگذاری را با توجه به نوع پروژه تنظیم کنید.
-
بررسی واحدها مطمئن شوید که واحدهای شتاب‌نگاشت (g یا cm/s²) با نیاز پروژه شما مطابقت دارد.
-
تحلیل طیف پاسخ
- برای طراحی سازه‌ها، طیف پاسخ الاستیک را محاسبه کنید.
- از گزینه‌های Damping Ratio برای تعیین میرایی استفاده کنید (معمولاً 5٪ برای اکثر سازه‌ها).
دانلود کنید: آموزش صفر تا صد Etabs و نکات
