Исследование частот собственных колебаний металлического стержня с моделированием трещины


https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-56-64

Полный текст:


Аннотация

Исследование посвящено разработке подходов к обнаружению трещин в металлических стержневых конструкциях на основе анализа изменений собственных частот низших форм колебаний. В исследовании проводились натурный и численный эксперименты, сравнивались результаты частот. Натурный эксперимент проводился с использованием виброанализатора, для численного эксперимента применялась система AutodeskInventor. Учитывалось внутреннее трение, что позволило уточнить места расположения пучностей различных форм колебаний с помощью специально созданной для этих целей программы. В модели учитывались датчики, применяемые в натурном эксперименте, как массы, влияющие на амплитудно-частотные характеристики. Получены зависимости для определения частот собственных колебаний при наличии трещин и для определения места расположения трещины. Установленные варианты полиномиальной зависимости места расположения модели трещины от частот первых низших четырех форм колебаний стержня могут быть использованы для анализа положения трещин в консольных балках.

Об авторах

А. А. Гаврилов
Оренбургский государственный университет
Россия

Гаврилов Александр Александрович, канд. техн. наук

Оренбург, пр. Победы, 13



Г. И. Гребенюк
Томский государственный архитектурно-строительный университет
Россия

Гребенюк Григорий Иванович, докт. техн. наук, профессор

Томск, пл. Соляная, 2



В. И. Максак
Томский государственный архитектурно-строительный университет
Россия

Максак Владислав Иванович, докт. техн. наук, профессор

Томск, пл. Соляная, 2



Н. А. Морозов
Оренбургский государственный университет
Россия

Морозов Николай Анатольевич, канд. техн. наук, доцент

Оренбург, пр. Победы, 13



Список литературы

1. Fernández-Sáez J., Morassi A., Pressacco M., Rubio L. Unique determination of a single crack in a uniform simply supported beam in bending vibration // Journal of Sound and Vibration. 2017. V. 371. P. 94–109.

2. Ахтямов А.М., Каримов А.Р. Диагностирование местоположения трещины по собственным частотам продольных колебаний // Техническая акустика. 2010. Т. 10. С. 3.

3. Chuanchuan Hou, Yong Lu. Identification of cracks in thick beams with a cracked beam element model // Journal of Sound and Vibration. 2016. V. 385. P. 104–124.

4. Дербасов А.Н. Конечно-элементная вибродиагностика конструкций с трещиной // Транспортные системы. 2017. № 1 (4). С. 49–55.

5. Khassetarash А., Hassannejad R. Energy dissipation caused by fatigue crack in beam-like cracked structures // Journal of Sound and Vibration. 2016. V. 363. P. 247–257.

6. Gavrilov А., Grebenyuk G., Morozov N., Grehov A. Free Vibrations of Thin-Walled Box-Section Bars Allowing for Shear Strains // International Journal of Engineering & Technology. 2018. V. 7. I. 2. № 13. P. 7–12.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Гаврилов А.А., Гребенюк Г.И., Максак В.И., Морозов Н.А. Исследование частот собственных колебаний металлического стержня с моделированием трещины. Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2021;23(2):56-64. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-56-64

For citation: Gavrilov A.A., Grebenyuk G.I., Maksak V.I., Morozov N.A. Crack modeling of metal rod eigen-frequencies. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture. 2021;23(2):56-64. (In Russ.) https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-56-64

Просмотров: 36

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1607-1859 (Print)
ISSN 2310-0044 (Online)