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Analizza la dinamica strutturale con le forme modali
Estrai frequenze e forme modali direttamente da sensori sincronizzati
Il Tool di Analisi Modale elabora la risposta dinamica delle strutture utilizzando accelerometri wireless sincronizzati, estraendo frequenze modali, modi di vibrazione e variazioni di rigidezza strutturale senza la necessità di software esterni o elaborazioni manuali.
Applicazioni ideali:
- Campate di ponti e viadotti
- Torri ed edifici
- Beni storici e grandi sale
- Qualsiasi struttura soggetta a carichi dinamici (traffico, vento, macchinari)
Risultati dell'analisi strutturale
Il Tool di Analisi Modale elabora i dati di accelerazione sincronizzati provenienti da più sensori wireless per calcolare e visualizzare gli indicatori di risposta strutturale, su tutti gli assi e tutte le modalità rilevate.
Panoramica delle frequenze (X, Y, Z)
Riepilogo visivo di tutte le frequenze modali rilevate in direzioni longitudinali, trasversali e verticali, visualizzate per asse e per gruppo di sensori.
Statistiche sulla frequenza
Distribuzione modale della frequenza nel gruppo di sensori. Evidenzia le modalità dominanti, la consistenza e i modelli di deviazione per l'analisi strutturale comparativa.
Andamento della frequenza nel tempo
Tieni traccia dell'evoluzione delle frequenze modali specifiche nel corso delle diverse campagne, consentendo la correlazione con gli interventi strutturali o l'evoluzione del degrado.
Vista 3D di forma modale
Visualizza la forma modale 3D completa per ogni modalità rilevata, ricostruita combinando i dati di tutti i sensori della rete.
Fette 2D di forma modale
Profili di spostamento di ciascuna forma modale, separati da assi: longitudinali, trasversali e verticali. Utile per isolare i comportamenti direzionali.
Tendenza dello spostamento per forma
Visualizza lo spostamento del movimento strutturale associato a ciascuna forma modale nel tempo, aiutando a identificare la perdita di rigidità o gli effetti di risonanza dipendenti dalla modalità.
Visualizzazione 3D delle forme modali
Il cuore del Tool di Analisi Modale è la rappresentazione 3D di ciascuna forma modale identificata. A partire dai dati di accelerazione sincronizzati raccolti in una finestra temporale selezionata, la piattaforma ricostruisce il profilo dinamico di deformazione della struttura per ogni frequenza modale rilevata.
Ogni forma modale viene visualizzata come un pattern spaziale di spostamenti 3D (in millimetri), calcolato dal moto relativo degli accelerometri utilizzati nell’analisi. Questa rappresentazione consente agli ingegneri di valutare come diverse parti della struttura si muovono insieme o si disaccoppiano sotto eccitazione dinamica, mettendo in evidenza comportamenti strutturali come torsioni, flessioni verticali o oscillazioni trasversali.
Gli ingegneri possono applicare tag personalizzati per filtrare sottogruppi di sensori e isolare segmenti o comportamenti strutturali specifici. Questa visualizzazione selettiva aiuta a distinguere anomalie locali da risposte globali e supporta un’interpretazione più mirata delle forme modali complesse.
Visualizzazione 2D e trend di spostamento modale
A complemento della vista 3D, il Tool di Analisi Modale offre visualizzazioni 2D sezionali di ciascuna forma modale. Lo stesso modo di frequenza può essere rappresentato nei piani longitudinale, trasversale o verticale, semplificando l’interpretazione di schemi di movimento che in 3D sarebbero più complessi da leggere.
Ogni piano mette in evidenza una direzione specifica di deformazione, consentendo agli ingegneri di isolare le componenti assiali, laterali o verticali del comportamento dinamico della struttura.
In aggiunta, la piattaforma fornisce i trend di spostamento delle forme modali, che mostrano lo spostamento (in mm) di ciascun accelerometro coinvolto nella forma, tracciato per l’intera durata della campagna. Questo consente di quantificare il contributo spaziale di ogni sensore e valutare se il comportamento dinamico rimane coerente nel tempo.
Statistiche delle frequenze modali e trend dei modi dominanti
Il tool estrae e aggrega tutte le frequenze modali rilevate nell’intervallo temporale analizzato. Questa vista statistica fornisce uno spettro frequenziale dell’intera struttura, mostrando la ricorrenza delle singole frequenze e l’eventuale presenza di deviazioni o spostamenti significativi.
Le frequenze modali dominanti — quelle identificate più spesso con energia significativa — vengono evidenziate automaticamente. Esse rappresentano i principali modi di vibrazione in condizioni operative e qualsiasi variazione nel loro valore nel tempo può indicare cambiamenti di rigidezza, condizioni al contorno o distribuzione delle masse.
L’analisi dei trend di variazione delle frequenze è fondamentale per valutare l’evoluzione strutturale a lungo termine, soprattutto nel confronto tra campagne eseguite prima e dopo eventi critici (es. scosse sismiche, interventi di rinforzo o danni).
Configurazione dei gruppi di sensori e impostazioni di rete
La configurazione avanzata dei gruppi di sensori è una funzionalità chiave del tool. Gli ingegneri possono definire reti di sensori personalizzate selezionando specifici accelerometri installati sulla struttura e organizzandoli in gruppi logici per l’elaborazione modale.
Ogni gruppo può essere visualizzato nella mappa di layout del tool, che mostra la posizione e l’orientamento sui tre assi di ciascun dispositivo. Questo livello di controllo è fondamentale per garantire coerenza dei dati tra analisi ripetute e per ottenere risultati affidabili e confrontabili anche in strutture complesse.
Un corretto orientamento e raggruppamento dei sensori migliora la risoluzione delle forme modali, riduce il rumore e consente confronti multi-evento all’interno dello stesso modello strutturale.
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Ambiti di applicazione
Ponti e viadotti
Identifica i cambiamenti nella rigidità e nelle frequenze naturali per rilevare i primi segni di affaticamento, screpolatura o degradazione progressiva delle strutture a campata.
Torri e tralicci
Valuta la risposta dinamica e le modalità di vibrazione naturale in torri di telecomunicazione, camini o tralicci di trasmissione in presenza di vento o carichi operativi.
Attacchi e silos industriali
Monitora le frequenze modali e il comportamento di smorzamento in strutture industriali alte per garantire le prestazioni strutturali e la conformità alla sicurezza.
Patrimonio e strutture in muratura
Valuta il comportamento dinamico degli edifici storici e dei campanili per monitorare l'evoluzione delle crepe e della vulnerabilità strutturale nel tempo.
Ponti ferroviari
Analizza la risposta modale di ponti e viadotti sotto i carichi dei treni per rilevare variazioni di rigidità o problemi di interazione rotaia-struttura.
Torri per turbine eoliche
Misura la risposta modale operativa sotto carichi del vento per identificare i cambiamenti nelle caratteristiche dinamiche che possono indicare anomalie meccaniche o strutturali.
Passerelle e strutture pedonali
Monitora le frequenze e lo smorzamento per valutare i criteri di comfort e rilevare i possibili rischi di risonanza dovuti alle vibrazioni indotte dai pedoni.
Installazioni temporanee
Convalida l'integrità strutturale e rileva i punti deboli in evoluzione nelle strutture temporanee in acciaio, nelle impalcature o nei sistemi di puntellamento sottoposti a carichi dinamici.
Completamente integrato in myMove
Tutti i calcoli sono integrati direttamente nella piattaforma MyMove, senza richiedere alcuna esportazione di dati, script o software esterno.
I dati dell'accelerometro vengono inseriti, allineati ed elaborati automaticamente, fornendo informazioni modali di alto valore alla tua dashboard.
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