Bilgisayar ve sensör teknolojilerindeki gelişmeler, titreşim ve ses verilerinin, yüksek çözünürlük ve örnekleme hızlarıyla, ağır iklimsel şartlar altında dahi kayıt altına alınabilmesini sağlamıştır. Bu kritik verilerin, uzay, havacılık, savunma, tıp, afet yönetimi ve her çeşit mühendislik branşında farklı amaçlarla kullanılabilmesi için sürekli yeni yöntemler geliştirilmektedir. Bunlardan biri de tahribatsız modal parametre belirleme yöntemleridir. Bu yöntemler içerisinde ise, günümüzde dünyada en yaygın kullanılan ve kabul göreni, titreşim esaslı deneysel modal analizlerdir (EMA). Ancak bu metodun, temaslı ölçüm gerektirmesi ve lokal ölçüm alması gibi önemli dezavantajları söz konusudur. Bu dezavantajlar, çeşitli sektörlerde analizleri yapılan birçok unsur için geçerli olup, demiryolu taşıt bileşenlerinin veya demiryolu yapı elemanlarının analizleri de buna örnek teşkil etmektedir. Bu çalışmada, literatürde ender incelenmiş bir metot olan, vibro-akustik modal analizlerin (VMT), bu bağlamda, EMA için uygun bir alternatif olup olmayacağı araştırılmıştır. Bu kapsamda, literatürde tespit edilen eksiklikler dikkate alınarak hazırlanan VMT ve EMA test düzenekleri kullanılarak demiryolu traversleri üzerinde karşılaştırmalı modal analizler yapılmıştır. Sonuç olarak, hazırlanan SISO-tipi VMT test metodunun; belirli bir frekans aralığındaki rezonans frekansı, sönümleme oranı ve mod şekillerinin tahminlerinde, EMA metodu kadar hassas ve tutarlı sonuçlar verebildiği belirlenmiştir.
Recent developments in computer and sensor technologies have enabled vibration and sound data recording with high resolution and sampling rates, even under severe climatic conditions. New methods are constantly being developed to use these critical data in space, aviation, defense, medicine, disaster management and all kinds of engineering branches. One of them is non-destructive modal parameter estimation methods. Today, among these methods, vibration-based experimental modal analysis (EMA) is the most widely used and accepted one globally. However, this method has significant disadvantages. For example, it requires sensor mounting and takes local measurements. These disadvantages are valid for many elements analyzed in various sectors, and the analysis of railway vehicle components or track elements are two examples. This study investigated whether vibroacoustic modal testing (VMT), a rarely studied method, would be a suitable alternative for EMA in this context. Comparative modal analyses were made on the railway sleepers, using VMT and EMA test setups, reorganized considering the deficiencies identified in the literature. As a result, it has been determined that the prepared SISO-type VMT setup can provide as accurate and consistent results as the EMA in estimating the resonance frequencies, damping ratios and mode shapes in a certain frequency range.
