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悬臂梁裂纹参数的识别方法 总被引:4,自引:3,他引:4
以梁振动理论作为基础 ,将含裂纹梁的振动问题转化为由弹性铰联接两个弹性梁系统的振动问题 ,得到理论计算含裂纹梁振动频率的特征方程。由此特征方程计算得到裂纹深度参数和位置参数变化时悬臂梁振动固有频率的变化规律。利用计算裂纹悬臂梁振动固有频率的特征方程 ,提出一种辩识裂纹深度和位置参数的数值计算方法。并通过对模拟悬臂梁裂纹的分析说明文中方法的有效性。 相似文献
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基于Bernoulli-Euler梁振动理论,以等效弹簧模拟裂纹引起的局部软化效应,利用传递矩阵法推导阶梯悬臂梁振动频率的特征方程,对于含多个裂纹以及复杂边界条件的阶梯梁,仅需求解4×4的行列式即可获得相应的频率特征方程。直接利用该特征方程,提出两种有效估计裂纹参数的方法———等值线法和目标函数最小化法,并应用两段阶梯悬臂梁的数值算例说明方法的有效性。算例结果表明,只需结构前三阶频率即可识别裂纹位置和深度。应用“零设置”可减小计算频率与理论频率不相等对识别结果的影响。等值线法可以直观给出裂纹位置和裂纹深度参数,目标函数最小化法可给出最优的裂纹参数结果,并且该方法可推广应用到含多个裂纹复杂梁(如非完全固支、弹性支撑等)结构的裂纹参数识别中。 相似文献
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轴结构件的裂纹参数识别 总被引:2,自引:0,他引:2
在带有裂纹的轴结构件中 ,当裂纹较小时轴的裂纹参数与其固有频率的变化率相关联。为此计算轴结构件固有频率的变化率去识别裂纹位置和深度 ,从而为轴结构件的改进设计及带裂纹的轴结构件剩余寿命的估算提供理论依据 相似文献
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为快速精确获取刚性体惯性参数,对基于频响函数的刚性体惯性参数识别方法展开了研究。首先,对惯性参数识别算法进行了研究,并借助多体动力学仿真分析进行了验证;其次,深入分析了影响该识别方法精度的主要因素和影响规律,分析表明激励点和响应点的坐标误差以及激励方向对识别精度影响较大;最后,完成了惯性参数识别实验装置的设计,并进行实验研究。实验结果表明:刚体质量以及质心位置识别精度在4%以内,转动惯量以及惯性积识别精度均在10%以内,识别精度和效率满足工程实际需求。 相似文献
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表面淬火裂纹的有效识别方法 总被引:1,自引:0,他引:1
范堂湖 《机械工人(热加工)》2004,(2):23-23
淬火裂纹是一种无法补救的热处理缺陷,若不能及时发现,将会带来更加严重的后果。多年的现场经验告诉我们:酸洗是一种便捷有效的方法,无需专用设备,对工件的表面粗糙度也无特殊要求。其具体作法如下: 相似文献
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本文以齿轮为研究对象,对齿轮齿根裂纹的表现特征及其诊断方法进行了研究,综合运用多种方法对齿轮振动信号进行了分析,成功地识别出了齿轮裂纹的存在。 相似文献
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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. 相似文献
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裂纹是重大悬臂梁结构中常见的一种损伤形式,尽早识别损伤裂纹对于提高安全性、避免事故发生等具有重要意义,但传统基于位移的振动分析方法对小裂纹并不敏感。为此,引入振动能量流分析方法,建立了含呼吸裂纹的悬臂梁振动能量流模型,重点仿真分析了裂纹深度和位置对系统瞬时耗散和输入能量的影响,揭示了微小裂纹产生的亚谐波和超谐波非线性振动现象。结果表明,论文所研方法比传统方法对小裂纹更敏感,从而为裂纹早期识别提供了一种新途径。 相似文献
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计算含裂纹圆截面梁振动的有限元法 总被引:3,自引:2,他引:1
通过计算圆形截面裂纹的应力强度因子,并对其积分,导出了含裂纹梁单元的元素刚度矩阵,提出了计算含裂纹圆截面梁振动的有限元法。算例表明,本文的结果与其他研究者的结果吻合良好。本文的方法为含裂纹转子的振动监测与诊断的研究提供了一个基础。 相似文献
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为了获得准确的时变物理参数以便于建立模型和故障诊断,将基于Hilbert变换的方法用于裂纹叶片的参数识别。将裂纹悬臂梁的一阶弯曲振动简化为一个具有时变刚度和阻尼的单自由度系统,并搭建实验台,用Hilbert变换分析实验测得响应信号和激励信号得到时变刚度和阻尼,实验结果验证了该方法的有效性。根据识别结果进一步对原有物理参数模型进行修正,并在一定范围内研究新模型中参数随外界条件的变化情况。数值计算结果表明,由修正后的模型得到的系统响应特性与实验观察到的现象一致。 相似文献
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将小波变换直接用于含裂纹悬臂梁的不同模态,利用小波系数在空间域上的突变指示裂纹位置,通过定义集中因子标定裂纹深度。并分析和讨论了悬臂梁前四阶模态对损伤的敏感性。通过本文的实验研究,检验了sym4小波在工程应用中的适用性,并指出二阶模态是较为敏感的损伤信息,有助于提高缺陷识别的精度和可靠性。 相似文献
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裂纹悬臂梁的扭转弹簧模型及其实验验证 总被引:3,自引:0,他引:3
将含裂纹悬臂梁转化为由扭转弹簧联接两段弹性梁构成的连接体,得到理论计算含裂纹梁振动频率的特征方程。确立了求解裂纹梁固有频率的数值计算流程.计算得到了裂纹深度和位置变化时裂纹悬臂梁振动固有频率的变化规律。进行了裂纹悬臂梁的弯曲振动台架实验,验证了本文提出的扭转弹簧模型及固有频率数值计算方法的有效性。 相似文献
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我国近年来的旋转机械逐渐发展为大型机械,在这种发展趋势下人们开始重视对振动故障的诊断方法进行研究,在深入研究后探索出了一系列用人工识别图像来实现旋转机械振动故障诊断的方法。本文主要分析了旋转机械振动故障的机理、故障的特点以及几种图形识别方法。经过多种试验证明图形识别方法的科学可行性,值得在今后的实际操作中得到运用和发展。 相似文献