新的研究表明，一種新的數位方法可能是了解建築物等結構在受損時如何表現的關鍵。

一種新的兩階段方法，發表於機械系統和訊號處理，解釋了工程師如何開發模擬結構行為的電腦模型，該模型可用於量化真實結構上可能存在的損壞。

建築物、橋樑等許多結構離岸風力渦輪機由基礎樁支撐，基礎樁將結構連接到地面，並幫助支撐結構承受結構可能承受的負荷。

在許多情況下，這些樁的確切屬性可能未知，例如它們嵌入的長度或土壤為其提供的剛度（支撐）。

諾丁漢大學工程學院的 Luke J Prendergast 博士和 Andreas Ioakim 博士開發了一種方法，只需對樁頂部施加錘子衝擊並測量由此產生的振動即可估算樁的嵌入長度。

施加在樁上的單錘衝擊會導致樁振動，並且可以透過放置在結構上的簡單感測器來測量這些振動。來自錘子衝擊力和感測器振動的資訊可用於透過創建虛擬樁的方法來估計樁的嵌入長度。模型堆的。

該方法有可能用於海上風力渦輪機行業，在該行業中，創建單個渦輪機的數位孿生對於了解它們在大風暴前後是否受損非常重要。

Prendergast 博士表示：“該方法是該領域邁出的積極一步，旨在為我們的已建基礎設施創建數位孿生，以實現損傷檢測和延長結構的使用壽命。”

「開發結構的數位孿生或虛擬模型的第一步依賴於了解幾何形狀和約束，這種方法可以透過簡單的衝擊測試來估計基樁的嵌入長度和土壤的剛度特性。它有潛力幫助工程師了解結構基礎的當前狀況，以便建立虛擬模型。

更多資訊：A. Ioakim 等人，使用基於 FRF 的模型更新來估計基樁嵌入長度的兩階段方法，機械系統和訊號處理（2024）。DOI：10.1016/j.ymssp.2024.111603