基于逆有限元的應(yīng)變模態(tài)損傷檢測方法
本文選題:逆有限元法 + 損傷檢測; 參考:《振動.測試與診斷》2017年01期
【摘要】:基于光纖光柵傳感器(fiber Bragg grating,簡稱FBG)逆有限元方法(inverse finite element method,簡稱iFEM),僅利用有限測點的應(yīng)變數(shù)據(jù)進(jìn)行全域應(yīng)變場重構(gòu),得到近似完全測量應(yīng)變模態(tài),提高了直接采用實測應(yīng)變數(shù)據(jù)來構(gòu)建應(yīng)變模態(tài)損傷指標(biāo)的實用性。利用基于損傷應(yīng)變模態(tài)差分原理的損傷指標(biāo)法,只需用損傷后應(yīng)變模態(tài)數(shù)據(jù)即能定位損傷,并給出了損傷指標(biāo)數(shù)學(xué)模型。計算結(jié)果表明,基于光纖光柵傳感器和逆有限元方法可以快速進(jìn)行全域應(yīng)變場重構(gòu),為基于應(yīng)變模態(tài)的損傷檢測提供數(shù)據(jù)保障,而應(yīng)變模態(tài)差分曲線只在損傷處發(fā)生劇烈變化,損傷程度不同,曲線突變程度略有不同但規(guī)律一致。最后以某板的實驗結(jié)果證明了該方法的有效性。
[Abstract]:Based on fiber Bragg gratings (FBG) inverse finite element method (inverse finite element method,), only the strain data of finite measurement points are used to reconstruct the global strain field, and the approximate fully measured strain modes are obtained. The practicability of directly using the measured strain data to construct the damage index of strain mode is improved. Using the damage index method based on the difference principle of the damage strain mode, the damage can be located by using the strain mode data after the damage, and the mathematical model of the damage index is given. The results show that the strain field reconstruction based on fiber grating sensor and inverse finite element method can be carried out quickly, which provides data guarantee for damage detection based on strain mode, while the strain mode difference curve only changes sharply at the damage site. The degree of damage is different, the curve mutation degree is slightly different, but the law is the same. Finally, the effectiveness of the method is proved by the experimental results of a certain plate.
【作者單位】: 西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院;西北工業(yè)大學(xué)計算機(jī)學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51278420) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(3102015BJ(II)MYZ13) 西北工業(yè)大學(xué)研究生創(chuàng)意創(chuàng)新種子基金資助項目(Z2016094),西北工業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)研究基金資助項目(JCY20130125)
【分類號】:TP212;O346.5
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張開銀,,劉成林;時域應(yīng)變模態(tài)分析的理論與應(yīng)用[J];武漢鋼鐵學(xué)院學(xué)報;1995年02期
2 顧培英;陳厚群;李同春;鄧昌;;基于損傷應(yīng)變模態(tài)的結(jié)構(gòu)損傷識別直接指標(biāo)法[J];自然科學(xué)進(jìn)展;2007年02期
3 孫建剛;郭巍;;基于應(yīng)變模態(tài)變化率的彎曲薄板結(jié)構(gòu)損傷研究[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2007年08期
4 張開銀;馮文琴;;梁結(jié)構(gòu)裂紋位置估計的應(yīng)變模態(tài)折線圖法[J];武漢水運工程學(xué)院學(xué)報;1991年03期
5 錢管良,顧松年;應(yīng)變模態(tài)在含裂紋懸臂板裂紋檢測中的應(yīng)用[J];力學(xué)與實踐;1992年05期
6 彭細(xì)榮;路新瀛;隋允康;陳肇元;;基于應(yīng)變模態(tài)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的結(jié)構(gòu)損傷程度識別方法[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2009年02期
7 管德清;黃燕;;基于應(yīng)變模態(tài)小波變換的框架結(jié)構(gòu)損傷識別研究[J];計算力學(xué)學(xué)報;2010年02期
8 向木生,張開銀;裂紋對板結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的影響[J];武漢交通科技大學(xué)學(xué)報;1998年06期
9 蔣濟(jì)同;于紅理;;基于應(yīng)變模態(tài)差的海洋平臺構(gòu)件的損傷識別研究[J];災(zāi)害學(xué);2010年S1期
10 伊立言;用敲擊法識別位移模態(tài)和應(yīng)變模態(tài)[J];航空動力學(xué)報;1988年04期
相關(guān)會議論文 前10條
1 顧培英;吳亞忠;鄧昌;;基于損傷應(yīng)變模態(tài)的損傷程度直接指標(biāo)法[A];首屆全國水工抗震防災(zāi)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年
2 王亞濤;譚靜;陳輝;應(yīng)懷樵;;結(jié)構(gòu)在不同約束下的位移模態(tài)和應(yīng)變模態(tài)分析[A];第二十一屆全國振動與噪聲高技術(shù)及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年
3 徐麗;易偉建;;應(yīng)變模態(tài)在框架結(jié)構(gòu)節(jié)點損傷診斷中的試驗研究[A];防震減災(zāi)工程研究與進(jìn)展——全國首屆防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年
4 杜永峰;邵云飛;;應(yīng)變模態(tài)在桁架結(jié)構(gòu)損傷識別中的應(yīng)用[A];第三屆全國防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年
5 杜永峰;邵云飛;;應(yīng)變模態(tài)在桁架結(jié)構(gòu)損傷識別中的應(yīng)用[A];第三屆全國防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年
6 毛東建;;基于應(yīng)變模態(tài)對桁架結(jié)構(gòu)損傷識別的實驗探討[A];第十屆全國建設(shè)工程無損檢測技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年
7 顧培英;鄧昌;湯雷;;工作應(yīng)變模態(tài)時域識別方法研究[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進(jìn)展[C];2009年
8 單一男;武湛君;王奕首;;基于應(yīng)變模態(tài)的復(fù)合材料板結(jié)構(gòu)模型的損傷識別方法[A];第十五屆中國科協(xié)年會第17分會場:復(fù)合材料與節(jié)能減排研討會論文集[C];2013年
9 許斌;劉崇武;;基于光纖光柵宏應(yīng)變模態(tài)的損傷識別[A];第18屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅰ冊[C];2009年
10 張開鵬;吳代華;李卓球;;基于均值變點檢驗的結(jié)構(gòu)損傷定位方法研究[A];第十三屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集(第Ⅰ冊)[C];2004年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條
1 顧培英;基于應(yīng)變模態(tài)技術(shù)的結(jié)構(gòu)損傷診斷直接指標(biāo)法研究[D];河海大學(xué);2006年
2 包振明;基于應(yīng)變模態(tài)法智能識別海洋導(dǎo)管架平臺的構(gòu)件裂紋[D];大連理工大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 范濤;基于應(yīng)變模態(tài)的結(jié)構(gòu)損傷檢測[D];昆明理工大學(xué);2015年
2 文歡;基于應(yīng)變模態(tài)識別FRP層合梁板剛度的方法[D];武漢理工大學(xué);2015年
3 耿棟;基于動應(yīng)變的梁式橋梁動撓度識別[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年
4 王珊;高速列車構(gòu)架應(yīng)變模態(tài)分析與改進(jìn)[D];北京交通大學(xué);2016年
5 劉銀緯;基于應(yīng)變模態(tài)的壓電智能層合板結(jié)構(gòu)損傷識別方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年
6 任志浩;基于工作應(yīng)變模態(tài)的結(jié)構(gòu)損傷識別研究[D];昆明理工大學(xué);2016年
7 劉事超;基于應(yīng)變模態(tài)的滑動電接觸軌道損傷分析研究[D];燕山大學(xué);2016年
8 黃春陽;梁式結(jié)構(gòu)應(yīng)變模態(tài)識別方法及應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年
9 李成;基于應(yīng)變信息的機(jī)械結(jié)構(gòu)動態(tài)力識別方法[D];重慶大學(xué);2016年
10 郭巍;基于應(yīng)變及應(yīng)變模態(tài)變化率的薄板損傷數(shù)值分析[D];大慶石油學(xué)院;2006年
本文編號:1857301
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/lxlw/1857301.html