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论文类型：期刊论文

发表时间：2016-10-15

发表刊物：计算力学学报

收录刊物：PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：33

期号：5

页面范围：663-669,682

ISSN号：1007-4708

关键字：含裂纹梁;幅值;裂纹参数;简谐激励;鲁棒性

摘要：主要研究含裂纹梁在简谐激励作用下的动力特性，提出一种依据幅值变化对裂纹参数进行识别的新方法。首先，在振动过程中考虑裂纹的呼吸特性，以悬臂梁为例建立含裂纹梁的二维有限元模型，指出在一般激励频率下，其对应的幅值均是明显信号，可用来描述裂纹梁的动力特性。其次，当激励频率分别取无裂纹梁一阶频率的1/4和二阶频率的1/4时，幅值随裂纹参数的变化明显不同，可依据响应幅值的变化对裂纹参数进行识别。然后，利用曲面拟合技术绘出幅值变化曲面，对未知参数的裂纹进行识别，验证了该方法的有效性，并归纳出利用幅值变化对任意裂纹参数进行识别的基本步骤。最后，针对无裂纹梁频率计算可能存在误差的情况，分析识别方法的鲁棒性，结果显示即使最大误差为10%，该方法也能对裂纹参数进行准确识别。