成果信息
本發(fā)明采用無(wú)質(zhì)量的扭轉(zhuǎn)彈簧模擬裂紋,基于集中柔度模型,建立裂紋梁的振動(dòng)微分方程,,利用裂紋處的變形協(xié)調(diào)和邊界條件求解裂紋梁的固有頻率和振型,,構(gòu)造損傷前后的均勻荷載面曲率,,利用損傷前后的均勻荷載面曲率差先判斷裂紋的大致范圍,,基于線(xiàn)性插值理論,建立裂紋位置與相鄰測(cè)點(diǎn)的均勻荷載面曲率關(guān)系,,實(shí)現(xiàn)裂紋位置的精確定位,。基于位移曲率與結(jié)構(gòu)剛度和彎矩的關(guān)系,,理論推導(dǎo)基于均勻荷載面曲率的結(jié)構(gòu)剛度損傷程度識(shí)別方法,,并引入串聯(lián)等效線(xiàn)剛度模型,,建立裂紋的高度與均勻荷載面曲率的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)裂紋高度的定量檢測(cè),,從而為簡(jiǎn)支梁裂紋的精確定位與定量檢測(cè)提供了一種有效的新方法,。)
背景介紹
結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷在復(fù)合荷載作用下發(fā)展成裂紋,裂紋的擴(kuò)展往往造成重大災(zāi)難性事故,,因此裂紋的檢測(cè)與識(shí)別對(duì)結(jié)構(gòu)的正常使用和災(zāi)難預(yù)防具有重要意義。結(jié)構(gòu)中裂紋的出現(xiàn)引起局部剛度的損失,,一定程度上改變系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng),,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)頻率和模態(tài)振型發(fā)生變化,因此利用損傷前后模態(tài)參數(shù)的變化來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的裂紋損傷檢測(cè)受到廣泛關(guān)注,。進(jìn)行裂紋梁的振動(dòng)分析,,常用的裂紋處理方法有:等效截面法、集中柔度法,、一致裂紋梁理論,。其中等效截面法與實(shí)際裂紋存在差異,不具有裂紋的特性,。一致裂紋梁理論的基本思想是尋求一個(gè)連續(xù)的裂紋分布函數(shù)反應(yīng)裂紋導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度的變化,,將裂紋看成一個(gè)變慣性矩的連續(xù)系統(tǒng),其理論推導(dǎo)和振動(dòng)方程求解相當(dāng)復(fù)雜,。 然而,,目前的方法主要為進(jìn)行裂紋位置的識(shí)別,鮮見(jiàn)采用結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)對(duì)裂紋高度進(jìn)行定量的方法,。)
應(yīng)用前景
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