Identyfikacja pęknięcia w belkach o znanych warunkach brzegowych

• Autorzy: Majkut L.

Warianty tytułu

EN

Identification of crack in beams with well-known boundary conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy problemu identyfikacji parametrów (lokalizacji i głębokości) poprzecznego pęknięcia, w układach, których modelem jest belka prostoliniowa. Jako wielkości wejściowe procesu identyfikacji wybrano częstości giętnych drgań własnych i (lub) amplitudy poprzecznych drgań wymuszonych monoharmonicznie. Dla tych wielkości skonstruowany został model odwrotny belki z pęknięciem, pozwalający na wyznaczenie parametrów pęknięcia belki o dowolnych (znanych) warunkach brzegowych. Podany został również algorytm identyfikacji pęknięcia na podstawie modelu odwrotnego.

EN

This paper deals with detection of the location and size of a transverse crack in beam like structure. An input quantity for identification a natural frequencies and (or) an amplitude of forced vibrations was chosen. For this quantity the inverse beam model was created. Identification algorithm based on this model was proposed.

Słowa kluczowe

PL

drgania; pęknięcie; identyfikacja; modele odwrotne

EN

vibration; crack; identyfication; inverse models

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 32
• Strony: 107--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Majkut L.

• Akademia Górniczo - Hutnicza, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• [1] Cacciola P., Impollonia N., Muscolina G.: Crack detection and location in a damaged beam vibrating under white noise, Computesr and Structures 81 (2003) pp. 1773-1782.
• [2] Chaudhari T.D., Maiti S.K.: A study of vibration of geometrically segmented beams with and without crack, International Journal of Solids and Structures 37 (2000) pp. 761-779.
• [3] Dimarogonas A. D.: Vibration of cracked structures: a state of the art review, Engineering Fracture Mechanics 55 (1996) pp. 831-857.
• [4] Göktepe M.: Non-destructiwe crack detection by capturing local flux leakage field, Sensors and Acutors A, 91 (2001) pp. 70-72.
• [5] Kasprzyk S., Majkut L.: Rozwiązywanie problemów brzegowych i początkowo-brzegowych belek z lokalną, skokową zmianą sztywności w klasie funkcji uogólnionych, kwartalnik AGH Mechanika 16 (1997) str. 179-215.
• [6] Krawczuk M.: Application of spectral beam finite element with a crack and iterative search technique for damage detection, Finite Elements in Analysis and Design, 38 (2002) pp. 537-548.
• [7] Krawczuk M., Ostachowicz W.: Damage indicators for diagnostic of fatigue cracks in structures by vibration measurements, Mechanika Teoretyczna i Stosowana 34 (1996) pp. 307-326.
• [8] Krawczuk M., Ostachowicz W., Żak A.: Modal analysis of cracked, unidirectional composite beam, Composites Part B 28B (1997) pp. 641-650.
• [9] Krawczuk M., Żak A., Ostachowicz W.: Elastic beam finite element with a transverse elastoplastic crack, Finite Elements in Analysis and Design 34 (2000) pp. 61-73.
• [10] Lee Y-S., Chung M-J.: A study on crack detection using eigenfrequency test data, Computers and Structures 77 (2000) pp. 327-342.
• [11] Liu S. W., Huang J. H., Sung J. C., Lee C. C.: Detection of crack using neural networks and computational mechanics, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 191 (2002) pp. 2831-2845.
• [12] Majkut L.: Wpływ lokalnej zmiany sztywności elementów konstrukcyjnych na amplitudę drgań i widmo częstości, Praca doktorska AGH Kraków 1999.
• [13] Nandwana B. P., Maiti S., K.: Detection of the location and size of a crack in stepped cantilever beams based on measurements of natural frequencies, Journal of Sound and Vibration 203 (1997) pp. 435-446.
• [14] Narkis Y.: Identification of crack location in vibrating simply supported beams, Journal of Sound and Vibration 172 (1994) pp. 549-558.
• [15] Neimitz A.: Mechanika pękania, Warszawa PWN 1998, wydanie 1, rozdziały 2 i 3.
• [16] Ostachowicz W., Krawczuk M.: Analysis of the effect of cracks on the natural frequencies of a cantilever beam, Journal of Sound and Vibration 150 (1991) pp. 191-201.
• [17] Quek S-T., Wang Q., Zhang L., Ang K-K.: Sensitivity analysis of crack detection in beams by wavelet technique, International Journal of Mechanical Sciences 43 (2001) pp. 2899-2910.
• [18] Tian J., Li Z., Su X.: Crack detection in beams by wavelet analysis of transient flexural waves, Journal of Sound and Vibration 261 (2003) pp. 715-727.
• [19] Viola E., Federici L., Nobile L.: Detection of crack location using cracked beam element method for structural analysis, Theoretical and Applied Fracture Mechanics 36 (2001) pp. 23-35.