基于模态特性的圆截面梁裂纹识别方法研究

目录

第1章 绪论

1.1课题来源和研究意义

1.1.1课题来源

1.1.2研究意义

1.2基于振动的结构损伤识别研究现状

1.2.1基于固有频率的损伤识别技术

1.2.2 基于振型的损伤识别技术

1.2.3 基于柔度变化的损伤识别技术

1.2.4 基于残余力向量的损伤识别技术

1.2.5 基于频响函数的损伤识别技术

1.2.6 基于模态应变能的损伤识别技术

1.2.7 基于模态特性与智能算法结合的损伤识别技术

1.3课题的前期基础及存在的问题

1.3.1课题的前期基础

1.3.2裂纹识别模态特性法的几个关键问题

1.4本文主要工作

第2章 含裂纹圆截面梁的单元刚度研究

2.1引言

2.2结构裂纹基本理论

2.2.1应力强度因子基本理论

2.2.2断裂准则

2.2.3确定应力强度因子的方法

2.3应力强度因子的求解

2.4含裂纹梁的刚度模型

2.4.1无裂纹单元柔度

2.4.2含裂纹单元附加柔度

2.5含裂纹单元的刚度分析

2.5.1材料参数比对裂纹单元刚度的影响

2.5.2裂纹深度比对裂纹单元刚度的影响

2.6本章小结

第3章 含裂纹圆截面梁的振动分析

3.1引言

3.2 基本理论

3.2.1有限元建模思路

3.2.2无阻尼自由振动理论

3.3含单裂纹圆截面梁的振动分析

3.3.1含单裂纹圆截面梁的理论模型

3.3.2理论模型的收敛性分析

3.3.3理论可行性分析

3.3.4裂纹位置对梁模态频率的影响

3.3.5裂纹深度比对梁模态频率的影响

3.3.6单裂纹对悬臂梁弯曲模态振型的影响

3.4含双裂纹圆截面梁的振动分析

3.4.1含双裂纹圆截面梁的理论模型

3.4.2裂纹位置差对悬臂梁模态频率的影响

3.4.3裂纹工况对弯曲模态振型的影响

3.5本章小结

第4章 基于转角模态振型的圆截面梁裂纹识别等高线法

4.1引言

4.2基本理论

4.3单裂纹对悬臂梁转角模态振型的影响

4.4裂纹工况对转角模态振型的影响

4.5基于模态振型的裂纹识别频率等高线法

4.6裂纹识别算例

4.7本章小结

第5章 基于模态频率的圆截面梁裂纹识别等高线法

5.1引言

5.2基本理论

5.2.1单裂纹梁频率等高线识别原理

5.2.2含双裂纹梁频率等高线识别原理

5.3单裂纹识别算例

5.4 双裂纹识别算例

5.5本章小结

第6章 基于模态频率的裂纹识别等高线法的修正

6.1试验件

6.2 实验系统

6.3实验方法

6.4实验数据处理

6.5结果分析与讨论

6.6频率等高线法的修正

6.7本章小结

第7章 结论与展望

7.1主要结论

7.2 研究展望

参考文献

作者在研期间科研情况说明

致谢

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