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基于振型曲率的夹芯波纹板脱焊损伤分析方法研究
1
作者
田淑侠
朱乾坤
+5 位作者
秦志辉
陈振茂
房占鹏
何文斌
李广棵
方鹏亚
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1101-1109,共9页
针对夹芯波纹板在生产和服役过程中的漏焊、脱焊损伤提出了基于动态响应参数的损伤识别方法。首先基于有限元理论对波纹板不同大小、不同位置的损伤进行数值分析,然后基于数值分析所得损伤前后振动特性参数,使用中心差分法求取结构模态...
针对夹芯波纹板在生产和服役过程中的漏焊、脱焊损伤提出了基于动态响应参数的损伤识别方法。首先基于有限元理论对波纹板不同大小、不同位置的损伤进行数值分析,然后基于数值分析所得损伤前后振动特性参数,使用中心差分法求取结构模态振型曲率,根据求得的损伤前后模态振型曲率,分别用差分法、曲面光滑算法和二维连续小波变换建立损伤识别指标,从而确定损伤的位置和数量。最后通过数值分析和实验数据处理,验证了损伤分析方法的有效性和可靠性。计算结果表明:基于模态振型曲率建立损伤识别指标的差分法、曲面光滑算法以及二维连续小波变换均可以检测到损伤的位置和数量,但曲面光滑算法和二维连续小波变换相较于差分法不需要结构损伤前的原始数据,更适用于工程实际问题。
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关键词
夹心波纹板
脱焊损伤
模态振型曲率
差分法
曲面光滑算法
二维连续小波变换
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职称材料
基于曲率模态振型进行梁式桥损伤识别研究
被引量:
16
2
作者
陈淮
禹丹江
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第10期55-57,65,共4页
以刚架桥为具体研究对象,根据曲率模态振型,对刚架桥的损伤识别进行数值仿真研究。利用刚架桥损伤前后的曲率模态振型变化对刚架桥的损伤进行定位识别,探讨曲率模态振型用于刚架桥在不同损伤情况,以及不同损伤程度下的损伤识别诊断能力...
以刚架桥为具体研究对象,根据曲率模态振型,对刚架桥的损伤识别进行数值仿真研究。利用刚架桥损伤前后的曲率模态振型变化对刚架桥的损伤进行定位识别,探讨曲率模态振型用于刚架桥在不同损伤情况,以及不同损伤程度下的损伤识别诊断能力。数值仿真结果表明,曲率模态振型是梁式桥结构损伤识别的敏感标示量,可以对刚架桥的损伤进行识别。
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关键词
刚架桥
损伤
识别
曲率
模态
振型
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职称材料
基于固有频率和模态振型差值曲率的结构损伤识别研究
3
作者
文龙
武昊翔
王钎
《北京公路》
2008年第5期16-19,共4页
摘要本文采用单元划分的原则,建立了悬臂梁结构的ANSYS有限元模型。对此悬臂梁有限元模型损伤前后的基本模态参数——固有频率进行对比分析,并利用对结构损伤识别更敏感、有效的模态参数——模态振型差值曲率进行结构损伤单元的识别...
摘要本文采用单元划分的原则,建立了悬臂梁结构的ANSYS有限元模型。对此悬臂梁有限元模型损伤前后的基本模态参数——固有频率进行对比分析,并利用对结构损伤识别更敏感、有效的模态参数——模态振型差值曲率进行结构损伤单元的识别研究。研究表明:结构损伤后固有频率明显降低,且随着损伤程度的增大固有频率衰减加剧,固有频率的衰减在一定程度上反映了结构的损伤性状;模态振型差值曲率对于结构的损伤位置和损伤程度具有优异的鉴别性,它的研究对于工程实践和科学研究都具有深远意义。
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关键词
悬臂梁结构
有限元模型
固有频率
模态
振型
差值
曲率
原文传递
通过频率改变率进行损伤定位的方法研究
被引量:
37
4
作者
刘文峰
柳春图
应怀樵
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2004年第2期28-30,17,共4页
本文基于频率法进行损伤识别的基础 ,从理论上推导了损伤导致某阶频率降低与损伤位置的关系和该阶曲率模态 /应变模态的振型变化相近。并通过数值仿真的结果验证了理论分析的结果。在此基础上给出了损伤状态下通过不同阶模态频率改变率...
本文基于频率法进行损伤识别的基础 ,从理论上推导了损伤导致某阶频率降低与损伤位置的关系和该阶曲率模态 /应变模态的振型变化相近。并通过数值仿真的结果验证了理论分析的结果。在此基础上给出了损伤状态下通过不同阶模态频率改变率比值来进行损伤定位的新方法 ,并将其应用于实际钢梁的分析中 ,得到了较好的结果。最后文中阐述了通过频率法进行损伤识别的优点和局限性。
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关键词
损伤定位
频率法
损伤识别
仿真
钢梁
曲率
模态
振型
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职称材料
基于小波变换的人行天桥损伤识别研究
被引量:
2
5
作者
周奎
严烨
+1 位作者
徐晨光
申美玲
《建设科技》
2019年第2期81-84,共4页
本文利用MIDAS建立了上海理工大学钢箱梁人行天桥模型,研究了模态振型差值曲率法和小波变换对不同损伤工况识别的适用性,并对现有的上海理工大学钢箱梁人行天桥进行了动力测试并采集模态参数,分析验证了有限元数值模拟结果的实用性。结...
本文利用MIDAS建立了上海理工大学钢箱梁人行天桥模型,研究了模态振型差值曲率法和小波变换对不同损伤工况识别的适用性,并对现有的上海理工大学钢箱梁人行天桥进行了动力测试并采集模态参数,分析验证了有限元数值模拟结果的实用性。结果表明:采用模态振型曲率差和小波变换方法针对钢箱梁人行天桥进行单处、两处损伤识别,在结构损伤较低时,高阶模态具有良好的识别效果,低阶模态识别较为模糊;在结构损伤较高时,低阶模态具有良好的效果,高阶模态虽能识别损伤,但不能准确定位;通过绘制小波系数和损伤程度的回归曲线和回归方程可以判断损伤的程度大小。
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关键词
人行天桥
损伤识别
模态
振型
差值
曲率
法
小波变换
回归曲线
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职称材料
结构基于振动损伤识别的发展概况
被引量:
8
6
作者
陈学前
陈大林
+1 位作者
杜强
冯加权
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2004年第z2期701-704,共4页
对目前关于结构基于振动损伤识别的基本方法和最新的研究进展进行了回顾,重点介绍了利用结构振动固有频率、位移振型、曲率模态振型、应变模态和神经网络法作了相关的讨论和评述.最后对这一研究领域的未来研究方向进行了展望.
关键词
结构振动
损伤识别
曲率
模态
振型
应变
模态
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职称材料
基于曲率模态法对飞机翼梁的损伤识别
7
作者
郭家林
曹宗杰
《飞机设计》
2017年第5期12-17,22,共7页
基于曲率模态提出了一种对飞机翼梁的损伤识别分析方法,通过判断结构在损伤前后的曲率模态的变化,比对损伤的位置进行定位。文中提出利用孤立特征值的一阶摄动法求解损伤后曲率模态,能够通过无损振型计算出损伤后曲率模态的改变量,优化...
基于曲率模态提出了一种对飞机翼梁的损伤识别分析方法,通过判断结构在损伤前后的曲率模态的变化,比对损伤的位置进行定位。文中提出利用孤立特征值的一阶摄动法求解损伤后曲率模态,能够通过无损振型计算出损伤后曲率模态的改变量,优化计算方法。为验证方法的有效性,将某一简支梁作为算例进行损伤识别,得到了较好的效果。识别结果还表明,曲率模态的变化比会随着损伤程度的增加而增大,利用这一性质能够初步判断结构的损伤程度。利用这一方法对某一整体式飞机翼梁进行了损伤识别,结果证明,这种方法能够迅速的对飞机翼梁上出现的损伤进行定位,并且通过判断曲率模态的变化比的大小,能够判断飞机翼梁的损伤的程度。
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关键词
翼梁
曲率
模态
振型
一阶摄动
损伤识别
原文传递
题名
基于振型曲率的夹芯波纹板脱焊损伤分析方法研究
1
作者
田淑侠
朱乾坤
秦志辉
陈振茂
房占鹏
何文斌
李广棵
方鹏亚
机构
郑州轻工业大学河南省机械装备智能制造重点实验室
西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室
郑州航空工业管理学院航空工程学院
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1101-1109,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.11502239
51577139
+5 种基金
51805491
72001192)
河南省重点研发与推广专项(科技攻关)资助项目(No.202102210241
202102210237)
2020年度河南省高校科技创新团队资助项目(No.20IRTSTHN015)
郑州轻工业学院2018青年骨干教师资助项目(No.2018XGGJS003)。
文摘
针对夹芯波纹板在生产和服役过程中的漏焊、脱焊损伤提出了基于动态响应参数的损伤识别方法。首先基于有限元理论对波纹板不同大小、不同位置的损伤进行数值分析,然后基于数值分析所得损伤前后振动特性参数,使用中心差分法求取结构模态振型曲率,根据求得的损伤前后模态振型曲率,分别用差分法、曲面光滑算法和二维连续小波变换建立损伤识别指标,从而确定损伤的位置和数量。最后通过数值分析和实验数据处理,验证了损伤分析方法的有效性和可靠性。计算结果表明:基于模态振型曲率建立损伤识别指标的差分法、曲面光滑算法以及二维连续小波变换均可以检测到损伤的位置和数量,但曲面光滑算法和二维连续小波变换相较于差分法不需要结构损伤前的原始数据,更适用于工程实际问题。
关键词
夹心波纹板
脱焊损伤
模态振型曲率
差分法
曲面光滑算法
二维连续小波变换
Keywords
sandwich corrugated plate
debonding damage
modal shape curvature
central difference method
gapped smoothing method
two-dimensional continuous wavelet transform
分类号
O342 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
基于曲率模态振型进行梁式桥损伤识别研究
被引量:
16
2
作者
陈淮
禹丹江
机构
郑州大学土木工程学院
出处
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第10期55-57,65,共4页
基金
郑州大学和河南省自然科学基金资助项目(0411052900)
文摘
以刚架桥为具体研究对象,根据曲率模态振型,对刚架桥的损伤识别进行数值仿真研究。利用刚架桥损伤前后的曲率模态振型变化对刚架桥的损伤进行定位识别,探讨曲率模态振型用于刚架桥在不同损伤情况,以及不同损伤程度下的损伤识别诊断能力。数值仿真结果表明,曲率模态振型是梁式桥结构损伤识别的敏感标示量,可以对刚架桥的损伤进行识别。
关键词
刚架桥
损伤
识别
曲率
模态
振型
Keywords
Rigid frame bridge
Damage
Detection
Curvature mode
分类号
O346.5 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
基于固有频率和模态振型差值曲率的结构损伤识别研究
3
作者
文龙
武昊翔
王钎
机构
北京市市政工程研究院
北京市政路桥建材集团有限公司研发中心
出处
《北京公路》
2008年第5期16-19,共4页
文摘
摘要本文采用单元划分的原则,建立了悬臂梁结构的ANSYS有限元模型。对此悬臂梁有限元模型损伤前后的基本模态参数——固有频率进行对比分析,并利用对结构损伤识别更敏感、有效的模态参数——模态振型差值曲率进行结构损伤单元的识别研究。研究表明:结构损伤后固有频率明显降低,且随着损伤程度的增大固有频率衰减加剧,固有频率的衰减在一定程度上反映了结构的损伤性状;模态振型差值曲率对于结构的损伤位置和损伤程度具有优异的鉴别性,它的研究对于工程实践和科学研究都具有深远意义。
关键词
悬臂梁结构
有限元模型
固有频率
模态
振型
差值
曲率
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
O327 [理学—一般力学与力学基础]
原文传递
题名
通过频率改变率进行损伤定位的方法研究
被引量:
37
4
作者
刘文峰
柳春图
应怀樵
机构
中国科学院力学研究所
东方振动和噪声技术研究所
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2004年第2期28-30,17,共4页
文摘
本文基于频率法进行损伤识别的基础 ,从理论上推导了损伤导致某阶频率降低与损伤位置的关系和该阶曲率模态 /应变模态的振型变化相近。并通过数值仿真的结果验证了理论分析的结果。在此基础上给出了损伤状态下通过不同阶模态频率改变率比值来进行损伤定位的新方法 ,并将其应用于实际钢梁的分析中 ,得到了较好的结果。最后文中阐述了通过频率法进行损伤识别的优点和局限性。
关键词
损伤定位
频率法
损伤识别
仿真
钢梁
曲率
模态
振型
Keywords
Computer simulation
Failure analysis
Frequency domain analysis
Mechanical testing
Strain
分类号
TU311 [建筑科学—结构工程]
TB115 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
基于小波变换的人行天桥损伤识别研究
被引量:
2
5
作者
周奎
严烨
徐晨光
申美玲
机构
上海理工大学环境与建筑学院
出处
《建设科技》
2019年第2期81-84,共4页
文摘
本文利用MIDAS建立了上海理工大学钢箱梁人行天桥模型,研究了模态振型差值曲率法和小波变换对不同损伤工况识别的适用性,并对现有的上海理工大学钢箱梁人行天桥进行了动力测试并采集模态参数,分析验证了有限元数值模拟结果的实用性。结果表明:采用模态振型曲率差和小波变换方法针对钢箱梁人行天桥进行单处、两处损伤识别,在结构损伤较低时,高阶模态具有良好的识别效果,低阶模态识别较为模糊;在结构损伤较高时,低阶模态具有良好的效果,高阶模态虽能识别损伤,但不能准确定位;通过绘制小波系数和损伤程度的回归曲线和回归方程可以判断损伤的程度大小。
关键词
人行天桥
损伤识别
模态
振型
差值
曲率
法
小波变换
回归曲线
Keywords
pedestrian bridge
damage identification
modal mode differential curvature method
wavelet transform
regression curve
分类号
U448.11 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
结构基于振动损伤识别的发展概况
被引量:
8
6
作者
陈学前
陈大林
杜强
冯加权
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2004年第z2期701-704,共4页
文摘
对目前关于结构基于振动损伤识别的基本方法和最新的研究进展进行了回顾,重点介绍了利用结构振动固有频率、位移振型、曲率模态振型、应变模态和神经网络法作了相关的讨论和评述.最后对这一研究领域的未来研究方向进行了展望.
关键词
结构振动
损伤识别
曲率
模态
振型
应变
模态
分类号
O327 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于曲率模态法对飞机翼梁的损伤识别
7
作者
郭家林
曹宗杰
机构
空军航空大学飞行器动力工程系
出处
《飞机设计》
2017年第5期12-17,22,共7页
基金
吉林省自然科学基金资助项目(201301010593c)
文摘
基于曲率模态提出了一种对飞机翼梁的损伤识别分析方法,通过判断结构在损伤前后的曲率模态的变化,比对损伤的位置进行定位。文中提出利用孤立特征值的一阶摄动法求解损伤后曲率模态,能够通过无损振型计算出损伤后曲率模态的改变量,优化计算方法。为验证方法的有效性,将某一简支梁作为算例进行损伤识别,得到了较好的效果。识别结果还表明,曲率模态的变化比会随着损伤程度的增加而增大,利用这一性质能够初步判断结构的损伤程度。利用这一方法对某一整体式飞机翼梁进行了损伤识别,结果证明,这种方法能够迅速的对飞机翼梁上出现的损伤进行定位,并且通过判断曲率模态的变化比的大小,能够判断飞机翼梁的损伤的程度。
关键词
翼梁
曲率
模态
振型
一阶摄动
损伤识别
Keywords
spar
curvature modal shape
first order perturbation
ANSYS
分类号
V224 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于振型曲率的夹芯波纹板脱焊损伤分析方法研究
田淑侠
朱乾坤
秦志辉
陈振茂
房占鹏
何文斌
李广棵
方鹏亚
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于曲率模态振型进行梁式桥损伤识别研究
陈淮
禹丹江
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2004
16
下载PDF
职称材料
3
基于固有频率和模态振型差值曲率的结构损伤识别研究
文龙
武昊翔
王钎
《北京公路》
2008
0
原文传递
4
通过频率改变率进行损伤定位的方法研究
刘文峰
柳春图
应怀樵
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2004
37
下载PDF
职称材料
5
基于小波变换的人行天桥损伤识别研究
周奎
严烨
徐晨光
申美玲
《建设科技》
2019
2
下载PDF
职称材料
6
结构基于振动损伤识别的发展概况
陈学前
陈大林
杜强
冯加权
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2004
8
下载PDF
职称材料
7
基于曲率模态法对飞机翼梁的损伤识别
郭家林
曹宗杰
《飞机设计》
2017
0
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