Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks

The cracks are one of the most common reasons of the structure damage leading to accidents. In order to avoid these damages, it is very important to reveal the cracks in time. The aim of the research, which is treated in this paper, is experimental determination of the diagnostic criterion of the cr...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Date:	2017
Main Authors:	Полищук, О. Ф., Аврамов, К. В., Мягкохлеб, К. Б.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2017
Subjects:	forced nonlinear vibrations beam crack
Online Access:	https://journals.uran.ua/jme/article/view/105640
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Journal of Mechanical Engineering

Institution

Journal of Mechanical Engineering

id	journalsuranuajme-article-105640
record_format	ojs
spelling	journalsuranuajme-article-1056402017-06-30T20:17:22Z Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks Экспериментальный анализ вынужденных нелинейных колебаний стержней с поперечными дышащими трещинами Полищук, О. Ф. Аврамов, К. В. Мягкохлеб, К. Б. forced nonlinear vibrations beam crack вынужденные нелинейные колебания стержень трещина УДК 539.3 вимушені нелінійні коливання стрижень тріщина The cracks are one of the most common reasons of the structure damage leading to accidents. In order to avoid these damages, it is very important to reveal the cracks in time. The aim of the research, which is treated in this paper, is experimental determination of the diagnostic criterion of the crack appearance. The formation of the breathing crack is diagnosed according to the parameters of the nonlinear vibrations, which are sensitive to the cracks breathing. The parameters of the nonlinear vibrations can be used as diagnostic criterion of the crack formation. The forced vibrations experimental data of the beams with big depth cracks are considered. The kinematic excitation of the beam is reproduced by the shaker. The data of the vibrations analysis are shown on the frequency responses. The Fourier analysis of the periodic vibrations is carried out. The vibration hysteresis is analyzed experimentally. The data of the Fourier analysis are shown on the frequency responses. The amplitudes of the first and the third harmonics of the Fourier series are shown. The quenching is indicated only for the amplitudes of the first harmonic. The amplitudes of the second and third harmonics are shown on the separated figure Наличие трещин является одной из наиболее распространенных причин разрушения конструкций. Для того чтобы избежать этих разрушений, проводятся исследования для разработки диагностических критериев появления трещин. Целью исследования, представленного в данной статье, является экспериментальное определение диагностических критериев появления трещин. Параметры нелинейных колебаний конструкций чрезвычайно чувствительны к образованию дышащих трещин, поэтому могут использоваться в качестве диагностических критериев при образовании трещин. Экспериментально исследуются вынужденные колебания стержней с поперечными дышащими трещинами большой глубины. Колебания стержней возбуждаются кинематическим движением заделки, которое воспроизводится с помощью вибростенда. Результаты анализа колебаний представлены на амплитудно-частотной характеристике. Анализируются Фурье спектры периодических колебаний. Исследуются области многозначности колебаний. Результаты спектрального анализа колебаний изображены на амплитудно-частотной характеристике. Представлены величины первой и третьей гармоники ряда Фурье. Срыв колебаний показан только для первой гармоники. После срыва исследуются колебания при квазистатическом уменьшении частоты возбуждения колебаний. Представлены амплитуды вторых, третьих и четвертых гармоник периодических колебаний Експериментально досліджуються вимушені коливання стрижнів з поперечними тріщинами великої глибини, що дихають. Коливання стрижнів збуджуються кінематичним рухом закладення, що відтворюється за допомогою вібростенда. Результати аналізу коливань зображені на амплітудно-частотній характеристиці. Аналізуються Фур’є спектри періодичних коливань. Досліджуються області багатозначності коливань Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2017-06-30 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/105640 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 20 No. 2 (2017); 36-42 Проблемы машиностроения; Том 20 № 2 (2017); 36-42 Проблеми машинобудування; Том 20 № 2 (2017); 36-42 2709-2992 2709-2984 ru https://journals.uran.ua/jme/article/view/105640/101066 Copyright (c) 2017 О. Ф. Полищук, К. В. Аврамов, К. Б. Мягкохлеб https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0
institution	Journal of Mechanical Engineering
baseUrl_str
datestamp_date	2017-06-30T20:17:22Z
collection	OJS
language	Russian
topic	forced nonlinear vibrations beam crack
spellingShingle	forced nonlinear vibrations beam crack Полищук, О. Ф. Аврамов, К. В. Мягкохлеб, К. Б. Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
topic_facet	forced nonlinear vibrations beam crack вынужденные нелинейные колебания стержень трещина УДК 539.3 вимушені нелінійні коливання стрижень тріщина
format	Article
author	Полищук, О. Ф. Аврамов, К. В. Мягкохлеб, К. Б.
author_facet	Полищук, О. Ф. Аврамов, К. В. Мягкохлеб, К. Б.
author_sort	Полищук, О. Ф.
title	Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
title_short	Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
title_full	Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
title_fullStr	Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
title_full_unstemmed	Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
title_sort	experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks
title_alt	Экспериментальный анализ вынужденных нелинейных колебаний стержней с поперечными дышащими трещинами
description	The cracks are one of the most common reasons of the structure damage leading to accidents. In order to avoid these damages, it is very important to reveal the cracks in time. The aim of the research, which is treated in this paper, is experimental determination of the diagnostic criterion of the crack appearance. The formation of the breathing crack is diagnosed according to the parameters of the nonlinear vibrations, which are sensitive to the cracks breathing. The parameters of the nonlinear vibrations can be used as diagnostic criterion of the crack formation. The forced vibrations experimental data of the beams with big depth cracks are considered. The kinematic excitation of the beam is reproduced by the shaker. The data of the vibrations analysis are shown on the frequency responses. The Fourier analysis of the periodic vibrations is carried out. The vibration hysteresis is analyzed experimentally. The data of the Fourier analysis are shown on the frequency responses. The amplitudes of the first and the third harmonics of the Fourier series are shown. The quenching is indicated only for the amplitudes of the first harmonic. The amplitudes of the second and third harmonics are shown on the separated figure
publisher	Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України
publishDate	2017
url	https://journals.uran.ua/jme/article/view/105640
work_keys_str_mv	AT poliŝukof experimentalanalysisofforcednonlinearvibrationsofbeamswithbreathingcracks AT avramovkv experimentalanalysisofforcednonlinearvibrationsofbeamswithbreathingcracks AT mâgkohlebkb experimentalanalysisofforcednonlinearvibrationsofbeamswithbreathingcracks AT poliŝukof éksperimentalʹnyjanalizvynuždennyhnelinejnyhkolebanijsteržnejspoperečnymidyšaŝimitreŝinami AT avramovkv éksperimentalʹnyjanalizvynuždennyhnelinejnyhkolebanijsteržnejspoperečnymidyšaŝimitreŝinami AT mâgkohlebkb éksperimentalʹnyjanalizvynuždennyhnelinejnyhkolebanijsteržnejspoperečnymidyšaŝimitreŝinami
first_indexed	2025-07-17T11:55:10Z
last_indexed	2025-07-17T11:55:10Z
_version_	1850411512686968832

Experimental analysis of forced nonlinear vibrations of beams with breathing cracks

Institution

Similar Items