Name: simulation of human-induced vibrations based on the characterized in-field pedestrian behavior
Uploaded: 2016-04-13T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Simulation of Human-induced Vibrations Based on the Characterized In-field Pedestrian Behavior at JoVE.com

يتم تنفيذ التجارب التي تنطوي على الأفراد المشي بالتعاون مع الحركة والموقف تحليل مختبر لوفين (MALL) 25. واعترف بامتنان تعاونهم ودعمهم.

وقد وافق جميع الإجراءات من قبل لجنة أخلاقية من المستشفى الجامعي في جامعة الكويت لوفين و أعطى كل موضوع على الموافقة المسبقة الخطية قبل المشاركة. 1. 3D تتبع الحركة: تكوين والحصول على البيانات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;...

<ol>
	<li>Bachmann, H., Ammann, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Bachmann vibrations in structures : induced by man and machines. , (1987).</li><li>. MTw User Manual Available from: <a target="_blank" href="https://www.xsens.com/download/usermanual/MTw_usermanual.pdf">https://www.xsens.com/download/usermanual/MTw_usermanual.pdf</a> (2013)</li><li>Van Nimmen, K., Lombaert, G., Jonkers, I., De Roeck, G., Vanden Broeck, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterisation+of+walking+loads+by+3D+inertial+motion+tracking.">Characterisation of walking loads by 3D inertial motion tracking.</a> J. Sound Vib. 333 (20), 1-15 (2013).</li><li>Northern Digital Inc. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> TrueImpulse Kinetic Measurement System User Guide. , (2013).</li><li>Racic, V., Pavic, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mathematical+model+to+generate+near-periodic+human+jumping+force+signals.">Mathematical model to generate near-periodic human jumping force signals.</a> Mech. Syst. Signal Process. 24 (1), 138-152 (2010).</li><li>The MathWorks Inc. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> MATLAB and Signal Processing Toolbox Release. , (2014).</li><li>Van Nimmen, K., Van den Broeck, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> PediVib 1.0 - A MATLAB toolbox for the simulation of human-induced vibrations. , (2015).</li><li>Li, Q., Fan, J., Nie, J., Li, Q., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crowd-induced+random+vibration+of+footbridge+and+vibration+control+using+multiple+tuned+mass+dampers.">Crowd-induced random vibration of footbridge and vibration control using multiple tuned mass dampers.</a> J. Sound Vib. 329 (19), 4068-4092 (2010).</li><li>Van Nimmen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Numerical and experimental study of human-induced vibrations of footbridges [dissertation]. , (2015).</li><li>Middleton, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Dynamic performance of high frequency floors [dissertation]. , (2009).</li><li>Ing&#242;lfsson, E. T., Georgakis, C. T., Ricciardelli, F., J&#246;nsson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+identification+of+pedestrian-induced+lateral+forces+on+footbridges.">Experimental identification of pedestrian-induced lateral forces on footbridges.</a> J. Sound Vib. 330 (6), 1265-1284 (2011).</li><li>Racic, V., Brownjohn, J. M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mathematical+modelling+of+random+narrow+band+lateral+excitation+of+footbridges+due+to+pedestrians+walking.">Mathematical modelling of random narrow band lateral excitation of footbridges due to pedestrians walking.</a> Comput. Struct. 90-91 (1), 116-130 (2012).</li><li>Reynders, E., Roeck, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+Reference-based+combined+deterministic-stochastic+subspace+identification+for+experimental+and+operational+modal+analysis.">De Reference-based combined deterministic-stochastic subspace identification for experimental and operational modal analysis.</a> Mech. Syst. Signal Process. 22 (3), 617-637 (2008).</li><li>Bocian, M., Macdonald, J. H. G., Burn, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanically+inspired+modeling+of+pedestrian-induced+vertical+self-excited+forces.">Biomechanically inspired modeling of pedestrian-induced vertical self-excited forces.</a> J. Bridg. Eng. 18 (12), 1336-1346 (2013).</li><li>&#381;ivanovi&#263;, S., Pavi&#263;, A., Ing&#242;lfsson, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+spatially+unrestricted+pedestrian+traffic+on+footbridges.">Modeling spatially unrestricted pedestrian traffic on footbridges.</a> Journal of Structural Engineering. 136 (10), 1296-1308 (2010).</li><li>Agu, E., Kasperski, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+the+random+dynamic+parameters+of+the+human+body+on+the+dynamic+characteristics+of+the+coupled+system+of+structurecrowd.">Influence of the random dynamic parameters of the human body on the dynamic characteristics of the coupled system of structurecrowd.</a> J. Sound Vib. 330 (3), 431-444 (2011).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Vicon Motion Systems Product Manuals. , (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> CODAmotion Technical data sheet. , (2012).</li><li>Meichtry, A., Romkes, J., Gobelet, C., Brunner, R., M&#252;ller, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Criterion+validity+of+3D+trunk+accelerations+to+assess+external+work+and+power+in+able-bodied+gait.">Criterion validity of 3D trunk accelerations to assess external work and power in able-bodied gait.</a> Gait Posture. 25 (1), 25-32 (2007).</li><li>Jung, Y., Jung, M., Lee, K., Koo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ground+reaction+force+estimation+using+an+insole-type+pressure+mat+and+joint+kinematics+during+walking.">Ground reaction force estimation using an insole-type pressure mat and joint kinematics during walking.</a> J. Biomech. 47 (11), 2693-2699 (2014).</li><li>Liedtke, C., Fokkenrood, S. A., Menger, J. T., van der Kooij, H., Veltink, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+instrumented+shoes+for+ambulatory+assessment+of+ground+reaction+forces.">Evaluation of instrumented shoes for ambulatory assessment of ground reaction forces.</a> Gait Posture. 26 (1), 39-47 (2007).</li><li>Boutaayamou, M., Schwartz, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validated+extraction+of+gait+events+from+3D+accelerometer+recordings.">Validated extraction of gait events from 3D accelerometer recordings.</a> , 6-9 (2012).</li><li>Kavanagh, J. J., Menz, H. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerometry:+A+technique+for+quantifying+movement+patterns+during+walking.">Accelerometry: A technique for quantifying movement patterns during walking.</a> Gait Posture. 28 (1), 1-15 (2008).</li><li>. MALL: Movement and posture Analysis Laboratory Leuven (Interdepartemental research laboratory at the Faculty of Kinisiology and Rehabilitation Sciences) Available from: <a target="_blank" href="https://faber.kuleuven.be/MALL/mall.php">https://faber.kuleuven.be/MALL/mall.php</a> (2015)</li></ol>

وعادة ما يتم التعرف على حركة الإنسان والناتجة GRFs من تطبيق لوحات القوة، المجهزة المطاحن وكذلك البصرية الحركة تكنولوجيا التقاط مثل VICON 18 و CODA 19. تطبيق هذه التقنيات هو، ومع ذلك، يقتصر على بيئة معملية. في الإجابة على هذا العيب، وإمكانات التقنيات المبتكرة التي...

وانطلاقا من الطلب الاقتصادي من الكفاءة وزيادة قوة دفع (جديد) مواد، والمهندسين المعماريين والمهندسين وحدود لبناء من أي وقت مضى لفترة أطول، هياكل أطول وأخف وزنا. عادة، وعلى ضوء الهياكل نحيلة واحد أو أكثر الترددات الطبيعية التي تقع داخل الطيف المهيمن للأنشطة الإنسانية المشتركة مثل المشي أو الركض أو القفز. من المرجح أن تكون خاضعة ل(القريب) الإثارة الرنانة، فإنها غالبا ما تكون الاستجابة على نحو غير ملائم لحركة الإنسان، مما أدى إلى 1 المزعجة أو حتى ضارة الاهتزازات. لهذه الهياكل نحيلة وخفيفة الوزن، وللخدمة الاهتزاز هي مسألة قلق متزايد، وغالبا ما تشكل متطلبات التصميم الحاسم. وعادة ما يتم التعرف على حركة الإنسان والناتجة من قوة رد فعل الأرض (GRFs) تجريبيا في ظروف المختبر. حاليا، يضطر المصممين الاعتماد على - ما يفترض أن يكون &quot;المحافظ&quot; - ل أي ما يعادلنماذج OAD، نشرا من قياسات القوة من شخص واحد. مع تصاميم تحكمها الأداء الديناميكي تحت كثافة الحشد عالية، وجود طلب قوي على التحقق وصقل النماذج الحمل المتاحة حاليا. هذا البروتوكول يستخدم تقنية تتبع الحركة بالقصور الذاتي 3D لتوصيف الحركة الطبيعية للمشاة. فإنه يظهر كيف يمكن استخدام هذه المعلومات لتحديد العلاقة بين المشاة وكذلك الأحمال الناجمة عن المقابلة. في خطوة لاحقة، ويستخدم سلوك المشاة تتميز لمحاكاة عدديا الاستجابة الهيكلية التي يسببها. مقارنة مع الاستجابة الهيكلية المسجلة تسمح لقياس تأثير الظواهر التفاعل بين التركيبة البشرية في عداد المفقودين، على سبيل المثال، وأضاف التخميد بسبب وجود المشاة. ويتضح منهجية للتجارب واسعة النطاق على جسر المشاة الحقيقي حيث الاستجابة الهيكلية وحركة المساواةيتم تسجيل ticipants في وقت واحد.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1081">
	<tbody>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:65px;width:301px;">MTw Development Kit + MT Manager Software</td>
			<td style="width:107px;">Xsens</td>
			<td style="width:280px;">MTW-38A70G20-1</td>
			<td style="width:393px;">Development kit with wireless, highly accurate, small and lightweight 3D human motion trackers and accompanying click-in full body straps.</td>
		</tr>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:65px;width:301px;">True Impulse Kinetic Measurement System + NDI Open Capture Data Acquisition and Visualization System</td>
			<td style="width:107px;">NDI Northern Digital Inc.</td>
			<td style="width:280px;">791028</td>
			<td style="width:393px;">TrueImpulse measures reaction forces exerted by humans during a wide variety of activities.</td>
		</tr>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:65px;width:301px;">GMS-24</td>
			<td style="width:107px;">GeoSIG Ltd</td>
			<td style="width:280px;">Rev. 03.08.2010</td>
			<td style="width:393px;">(Wireless) accelerometers to register the structural vibrations.</td>
		</tr>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:65px;width:301px;">GeoDAS GeoSIG Data Acquisition System</td>
			<td style="width:107px;">GeoSIG Ltd</td>
			<td style="width:280px;">Rev. 03.08.2010</td>
			<td style="width:393px;">Graphical MS Windows application running under Windows 9x/NT/2000, providing a software interface between users and GeoSIG recorders GSR/GCR/GBV/GT.</td>
		</tr>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:65px;width:301px;">PediVib toolbox</td>
			<td style="width:107px;">KU Leuven</td>
			<td style="width:280px;">/</td>
			<td style="width:393px;">Software interface/toolbox to simulate the structural vibrations induced by pedestrians.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:301px;">Metronome</td>
			<td style="width:107px;">/</td>
			<td style="width:280px;">/</td>
			<td style="width:393px;">A device to indicate the targetted pacing rate of the activity (free applications are available online for pc/laptop/smartphone).</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

simulation of human-induced vibrations based on the characterized in-field pedestrian behavior

للرشاقة وهياكل خفيفة الوزن، للخدمة الاهتزاز هي مسألة قلق متزايد، وغالبا ما تشكل متطلبات التصميم الحاسم. مع تصاميم تحكمها الأداء الديناميكي تحت الأحمال الناتج عن أنشطة بشرية، وجود طلب قوي على التحقق وصقل النماذج الحمل المتاحة حاليا. تستخدم المساهمة الحالية تقنية تتبع الحركة بالقصور الذاتي 3D لتوصيف سلوك المشاة في الميدان. يتم اختبار هذه التقنية لأول مرة في التجارب المعملية مع تسجيل وقت واحد من قوة رد فعل الارض المقابلة. وتشمل التجارب الأشخاص المشي فضلا عن الأنشطة البشرية متوازن مثل القفز والتمايل. ويظهر أن الحركة مسجل تسمح لتحديد الوقت معدل متغير سرعة النشاط. جنبا إلى جنب مع وزن الشخص وتطبيق نماذج القوة المعمم المتاحة في الأدب، ومعدل سرعة تحديد الوقت البديل يسمح لشارacterize الأحمال الناتج عن أنشطة بشرية. وبالإضافة إلى ذلك، التزامن بين بتتبع حركة اللاسلكية يسمح تحديد معدل التزامن بين المشاركين. بعد ذلك، يتم استخدام هذه التقنية على جسر للمشاة الحقيقي حيث يتم تسجيل كل من حركة الأشخاص والاهتزازات الهيكلية التي يسببها. فإنه يظهر كيف يمكن تطبيق سلوك المشاة في الميدان تتميز لمحاكاة رد الهيكلية التي يسببها. وثبت أن في الموقع حددت سرعة معدل ومعدل تزامن تشكل مدخلا أساسيا لمحاكاة والتحقق من الأحمال التي يتسبب فيها الإنسان. التطبيقات الرئيسية المحتملة للمنهجية المقترحة هي تقدير للظواهر التفاعل بين التركيبة البشرية وتطوير نماذج مناسبة للعلاقة بين المارة في ظروف حركة المرور الحقيقية.

أولا، فإنه يظهر كيف أن تسارع مسجل بالقرب مجلس الوزراء من الأفراد يمكن أن تستخدم لتوصيف يترتب على ذلك من GRFs. وتناقش النتائج هنا لفرد المشي 3. تماما مصنوعة ملاحظات مماثلة عندما الأنشطة البشرية متوازن، أي القفز والتمايل، والنظر فيها. 7A ا?...

Watch this Scientific Journal Video about Simulation of Human-induced Vibrations Based on the Characterized In-field Pedestrian Behavior at JoVE.com

Simulation of Human-induced Vibrations Based on the Characterized In-field Pedestrian Behavior

ويرد بروتوكول لتوصيف سلوك المشاة في الميدان ومحاكاة للاستجابة الهيكلية الناتجة عن ذلك. حقل التجارب تدل على أن في الموقع حددت سرعة معدل ومعدل التزامن بين المشاركين يشكل مدخلا أساسيا لمحاكاة والتحقق من الأحمال التي يتسبب فيها الإنسان.

محاكاة من الاهتزازات التي يسببها الإنسان استنادا إلى وتتميز في حقل السلوك للمشي

For slender and lightweight structures, vibration serviceability is a matter of growing concern, often constituting the critical design requirement. With ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Engineering

Physics

Mechanical Engineering

Unit 1

Kinetics of a Particle: Force and Acceleration

Motion Along a Straight Line

SCIENTISTS IN ACTION

Simulation, Fabrication and Characterization of THz Metamaterial Absorbers

المحاكاة، تصنيع وتوصيف امتصاص Metamaterial THz

Metamaterials (MM),  artificial materials engineered to have properties that may not be found in  nature, have been widely explored since the first ...

Simulation of the Planetary Interior Differentiation Processes in the Laboratory

محاكاة لعمليات الكواكب الداخلية التمايز في المختبر

A planetary interior is under high-pressure and high-temperature conditions and it has a layered structure. There are two important processes that led to ...

Laboratory Drop Towers for the Experimental Simulation of Dust-aggregate Collisions in the Early Solar System

مختبر أبراج إسقاط لمحاكاة التجريبية من التصادم الغبار والركام في النظام الشمسي المبكر

For the purpose of investigating the evolution of dust aggregates in the early Solar System, we developed two vacuum drop towers in which fragile dust ...

Selective Area Modification of Silicon Surface Wettability by Pulsed UV Laser Irradiation in Liquid Environment

انتقائية المساحة تعديل السيليكون بلل السطح بواسطة الليزر النبضي للأشعة فوق البنفسجية تشعيع في البيئة السائلة

The wettability of silicon (Si) is one of the important parameters in the technology of surface functionalization of this material and fabrication of ...

Knowledge Based Cloud FE Simulation of Sheet Metal Forming Processes

المعرفة وبناء سحابة FE محاكاة عمليات رقة تشكيل المعادن

The use of Finite Element (FE) simulation software to adequately predict the outcome of sheet metal forming processes is crucial to enhancing the ...

Effect of Bending on the Electrical Characteristics of Flexible Organic Single Crystal-based Field-effect Transistors

تأثير الانحناء على الخصائص الكهربائية من الترانزستورات مجال التأثير على أساس الكريستال مرنة عضوي واحدة

The charge transport in an organic semiconductor depends highly on the molecular packing in the crystal, which influences the electronic coupling ...

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

سلوك المضادة الالتصاق التحضير وارتفاع درجة الحرارة على سطح زلق في الفولاذ المقاوم للصدأ

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Study of Siphon Breaker Experiment and Simulation for a Research Reactor

دراسة تجربة الكسارة السيفون ومحاكاة لمفاعل للأبحاث

Under the design conditions of a research reactor, the siphon phenomenon induced by pipe rupture can cause continuous outward flow of water. To prevent ...

Predicting Catalyst Extrudate Breakage Based on the Modulus of Rupture

توقع محفز اكستروداتي الكسر استناداً إلى المعامل تمزق

The mechanical strength of extruded catalysts and their natural or forced breakage by either collision against a surface or by a compressive load in a ...

Fabrication of Flexible Image Sensor Based on Lateral NIPIN Phototransistors

تلفيق من أجهزة الاستشعار صورة مرنة تستند إلى فوتوترانسيستورس نيبن الأفقي

Flexible photodetectors have been intensely studied for the use of curved image sensors, which are a crucial component in bio-inspired imaging systems, ...