Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Localization of damage in beam-like structures applying time-frequency distributions to modal shapes of vibration

Katunin A.

Diagnostyka

|

2016

|

Vol. 17, No. 3

53--58

EN

The paper presents the results of computational studies on damage localization in beam-like structures based on an approach of application of selected time-frequency distributions to modal shapes of vibration. The studies were performed on the results of finite element analysis on determination of modal shapes of vibration of a composite beam. The damage detection and localization procedure was shown on several examples of time-frequency distributions with a discussion of their performance for structural damage detection and localization problems. Additional studies were performed for artificially noised modal shapes in order to investigate an applicability of the proposed approach in noisy conditions. It was shown that application of time-frequency distributions is the effective tool in structural damage detection and localization, and can be a good alternative to the well-known signal processing techniques applied in these problems.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań obliczeniowych dotyczących lokalizacji uszkodzeń w strukturach typu belka na podstawie podejścia opartym na zastosowaniu wybranych dystrybucji czasowo-częstotliwościowych do postaci własnych drgań. Badania były przeprowadzone na wynikach analizy metodą elementów skończonych dotyczącej wyznaczenia postaci drgań własnych belki kompozytowej. Procedura detekcji i lokalizacji uszkodzeń została pokazana na kilku przykładach dystrybucji czasowo-częstotliwościowych wraz z dyskusją w zakresie ich efektywności w zagadnieniach detekcji i lokalizacji uszkodzeń strukturalnych. Dodatkowe badania zostały przeprowadzone dla sztucznie zaszumionych postaci drgań własnych w celu zbadania stosowalności zaproponowanego podejścia w warunkach zaszumienia. Pokazano, że zastosowanie dystrybucji czasowo-częstotliwościowych jest efektywnym narzędziem przy detekcji i lokalizacji uszkodzeń strukturalnych oraz może stanowić dobrą alternatywę do szeroko znanych technik przetwarzania sygnałów stosowanych w tych zagadnieniach.

2

Application of time-frequency distributions in diagnostic signal processing problems: a case study

Katunin A.

Diagnostyka

|

2016

|

Vol. 17, No. 2

95--103

EN

In this paper, the author analyzed an applicability of selected types of time-frequency distributions that belong to Cohen’s class and their reassignments for signals similar to those obtained during machinery diagnostics. At the first step of performed studies a synthetic multicomponent signal that contains both stationary and non-stationary components was analyzed using algorithms based on various time-frequency distributions. This allows for evaluating effectiveness of identification of particular components by applied time-frequency distributions and selecting a group of the most effective algorithms. At the second step, the selected time-frequency distributions were applied for analysis of signals acquired during diagnosis of rolling bearings in order to verify the effectiveness of identification of components responsible for a priori known faults occurred in bearings.

PL

W niniejszym artykule autor analizuje stosowalność wybranych typów dystrybucji czasowoczęstotliwościowych, które należą do klasy Cohena i ich wersji redefiniowanych dla sygnałów zbliżonych do takich, które są otrzymywane podczas diagnostyki maszyn. W pierwszym kroku przeprowadzonych badań syntetyczny wieloskładowy sygnał, zawierający zarówno stacjonarne jak i niestacjonarne składowe, był analizowany z wykorzystaniem algorytmów opartych na różnych dystrybucjach czasowoczęstotliwościowych. Pozwoliło to na ocenę efektywności identyfikacji poszczególnych składowych przez zastosowane dystrybucje czasowo-częstotliwościowe oraz wybór grupy najefektywniejszych algorytmów. W drugim kroku wybrane dystrybucje czasowo-częstotliwościowe zostały zastosowane do analizy sygnałów pozyskanych podczas diagnostyki łożysk tocznych w celu weryfikacji efektywności identyfikacji składowych odpowiedzialnych za wystąpienie uszkodzeń w łożyskach, znanych a priori.

3

Crack detection on beams by time-frequency analysis of transient flexural waves

Apostoloudi A., Douka E., Hadjileontiadis L. J., Rekanos I. T., Trochidis A.

Archives of Acoustics

|

2007

|

Vol. 32, No. 4

941--954

EN

A method for crack detection in beams by time-frequency analysis of flexural waves is described. Two different time-frequency representations, namely the continuous wavelet transform and the smoothed pseudo-Wigner distribution are employed. Simulated and measured exural waves in a cracked beam are analysed and both the location and size of the crack are accurately determined. The location of the crack is estimated using the arrival time of reflected waves with different group velocities. The ratio of the reflected wave energy to the incident wave one is calculated and used as an indicator of the crack size. Wave experiments in a slender brass beam are in good agreement with predictions verifying the effciency of the method. In view of the results obtained, the advantages and shortcomings of the time-frequency representations employed are presented and discussed.