Diagnostyka wibroakustyczna belek z pęknięciami wzdłużnymi

• Autorzy: Majkut L.

Warianty tytułu

EN

Vibroacoustical diagnostics of beams with horizontal cracks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaproponowano model belki z pęknięciem poziomym, prostoliniowym. Zastosowanie proponowanego modelu ograniczone jest do pierwszej częstości drgań własnych, a w przypadku drgań wymuszonych do częstości wymuszenia poniżej drugiej częstości drgań własnych. Weryfikacji modelu dokonano poprzez porównanie pierwszych częstości drgań własnych wyznaczonych z wykorzystaniem MES i proponowanego modelu dla różnych głębokości, długości i położeń pęknięcia. Po weryfikacji modelu analizowano zmiany częstości drgań własnych w funkcji położenia, głębokości i długości pęknięcia oraz zaproponowano nową metodę diagnostyczną opartą na obserwacji zmian trajektorii fazowych.

EN

The new model of a horizontal crack in a beam like structure is proposed. Application of the proposed model is limited to the first natural frequency determination and in case of forced vibration to all frequency of excitation below the second natural frequency. Verification of the proposed model was done by comparison of natural frequency determined by FEM and from proposed model for different crack locations, lengths, and depths. After verification of the proposed model, it has been used to determination of the first natural frequency variation as a function of the horizontal crack depth, length, and location. As variations of natural frequency were very small, the new diagnostic method was proposed. The new method is based on phase trajectories observation. Proposed method is more sensitive to element damage.

Słowa kluczowe

PL

diagnostyka; trajektorie fazowe; częstości własne; modelowanie

EN

diagnostics; phase trajectories; natural frequency; modelling

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 59, nr 4
• Strony: 182--196
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Majkut L.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki, 30-059 Kraków, Al. Mickiewicza 30

Bibliografia

• [1] D. Adams, Health monitoring of structural materials and components: methods with applications, Willey, 2007.
• [2] W. Cholewa, Modele odwrotne i modelowanie diagnostyczne, Diagnostyka, 30, 2004, 111-114.
• [3] W. Cholewa, J. Kiciński, Diagnostyka Techniczna. Metody odwracania nieliniowych modeli obiektu, Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Śląska, 2001.
• [4] Ł. Doliński, Porównanie wybranych modeli delaminacji w kompozytach warstwowych, Modelowanie Inżynierskie, 32, 2006, 113-118.
• [5] J. Giergiel, T. Uhl, Identyfikacja układów mechanicznych, PWN, Warszawa, 1990.
• [6] S. I. Ishak, G. R. Liu, S . P. Lim, Study on characterization of horizontal cracks in izotropic beams, Journal of Sound and Vibration, 238, 2000, 661-671.
• [7] J. Kiciński, Model Based diagnostics : today and tomorrow, Diagnostyka, 30, 2004, 241-248.
• [8] G. Klekot, Globalne miary wibroakustyczne jako narzędzie oceny stanu na przykładzie zmiennego stopnia uszkodzenia sprężonej belki betonowej, Przegląd Mechaniczny, 12, 2006, 11-14.
• [9] L. Majkut, Wibroakustyczne symptomy pęknięcia belki, Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, 144, 2005, 165-181.
• [10] L. Majkut, Identyfikacja pęknięcia w belkach o znanych warunkach brzegowych Diagnostyka, 32, 2004, 107-116.
• [11] L. Majkut, Identyfikacja pęknięcia w belkach na podstawie pomiaru częstości drgań własnych, Kwartalnik AGH Mechanics, 24, 2005, 21-28.
• [12] L. Majkut, Identyfikacja pęknięcia na podstawie amplitud drgań wymuszonych, Kwartalnik AGH Mechanics, 24, 2005, 199-204.
• [13] F. Nowy, O. Bokuva, Gigacycle fatigue at highfrequency loading, Materiały 7th International Seminar of Technical Systems Degradation, Liptowsky Mikulas, 2008, 111-114.