阶梯悬臂梁的双裂纹参数两步识别法

摘要

以等效弹簧模拟裂纹引起的局部软化效应,应用Bernoulli-Euler梁理论建立双裂纹阶梯悬臂梁的振动特征方程。鉴于方程含有较多的未知量,提出联合小波变换和结构测量频率的裂纹参数识别两步法。首先,含裂纹悬臂梁的一阶模态作为信号用于连续小波变换,通过小波系数的局部极值可以清楚地确定结构的裂纹位置。其次,将识别得到的裂纹位置代入双裂纹阶梯悬臂梁的特征方程,最后通过绘制两个裂纹的等效柔度的等值线图,通过交点确定满足特征方程的两个裂纹的等效柔度,并进一步确定裂纹深度。最后利用数值算例验证该方法的有效性。