К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях
Рассматриваются свободные колебания упругого консольного стержня с краевой трещиной, которая моделируется участком стержня с уменьшенным моментом инерции сечения. Масса этого участка полагается неизменной, а его размеры определяются исходя из энергетического критерия эквивалентности. Представлен...
Saved in:
| Published in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Date: | 2000 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2000
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46230 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях / В.В. Матвеев, А.П. Бовсуновский // Проблемы прочности. — 2000. — № 3. — С. 5-23. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-46230 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Матвеев, В.В. Бовсуновский, А.П. 2013-06-28T20:19:28Z 2013-06-28T20:19:28Z 2000 К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях / В.В. Матвеев, А.П. Бовсуновский // Проблемы прочности. — 2000. — № 3. — С. 5-23. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46230 620.178;620.179 Рассматриваются свободные колебания упругого консольного стержня с краевой трещиной, которая моделируется участком стержня с уменьшенным моментом инерции сечения. Масса этого участка полагается неизменной, а его размеры определяются исходя из энергетического критерия эквивалентности. Представлен аналитический подход к определению собственных частот и форм колебаний стержня с открытой или закрывающейся трещиной, а также к исследованию нелинейных искажений волны перемещения, ускорения и деформации различных сечений стержня с закрывающейся трещиной. В решении учитывается возможность возникновения нескольких форм колебаний стержня в момент раскрытия трещины и ее влияние на распределение деформации по объему стержня. Показано, что предложенный подход позволяет получать достоверные зависимости различных вибрационных характеристик стержня от параметров трещины, а также решать обратную задачу диагностики повреждения. Розглядаються вільні коливання пружного консольного стержня з крайовою тріщиною, яка моделюється частиною стержня зі зменшеним моментом інерції перерізу. Маса цієї частини вважається незмінною, а її розміри визначаються, виходячи з енергетичного критерія еквівалентності. Представлено аналітичний підхід до визначення власних частот і форм коливань стержня з відкритою або тією, що закривається, тріщиною, а також до дослідження хвилі переміщення, прискорення і деформації різних перерізів стержня з тріщиною, що закривається. У рішенні враховується можливість виникнення кількох форм коливань стержня в момент розкриття тріщини та її вплив на розподіл деформації по об’єму стержня. Показано, що запропонований підхід дозволяє отримати вірогідні залежності різних вібраційних характеристик стержня від параметрів тріщини, а також вирішувати обернену задачу діагностики пошкодження. We analyze free vibrations of a linear cantilever beam with an edge crack. Crack is modeled by the beam portion with a reduced cross-sectional moment of inertia. Mass of this portion is considered to be constant, while dimensions are determined from the criterion of energy equivalence. We present an analytical approach to determination of natural vibration frequencies and vibration modes of a beam with an open or closing crack, as well as to investigation of nonlinear distortions in the Fourier expansion of time functions, which describe displacement, acceleration and strain waves of various cross sections of a beam with a closing crack. The solution is obtained with allowance for the possibility of several vibration modes to occur at the moment of crack opening and for the crack impact on strain distribution over the beam volume. It is shown that the proposed approach allows one to obtain reliable dependences of various dynamic characteristics of a beam on the crack parameters, and to solve the inverse problem of vibrodiagnostics. ru Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях On Determination of Vibration Characteristics of a Beam with a Closing Crack for Bending Vibrations Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях |
| spellingShingle |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях Матвеев, В.В. Бовсуновский, А.П. Научно-технический раздел |
| title_short |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях |
| title_full |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях |
| title_fullStr |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях |
| title_full_unstemmed |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях |
| title_sort |
к определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях |
| author |
Матвеев, В.В. Бовсуновский, А.П. |
| author_facet |
Матвеев, В.В. Бовсуновский, А.П. |
| topic |
Научно-технический раздел |
| topic_facet |
Научно-технический раздел |
| publishDate |
2000 |
| language |
Russian |
| container_title |
Проблемы прочности |
| publisher |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
On Determination of Vibration Characteristics of a Beam with a Closing Crack for Bending Vibrations |
| description |
Рассматриваются свободные колебания упругого консольного стержня с краевой трещиной,
которая моделируется участком стержня с уменьшенным моментом инерции сечения.
Масса этого участка полагается неизменной, а его размеры определяются исходя из
энергетического критерия эквивалентности.
Представлен аналитический подход к определению собственных частот и форм колебаний
стержня с открытой или закрывающейся трещиной, а также к исследованию нелинейных
искажений волны перемещения, ускорения и деформации различных сечений стержня с
закрывающейся трещиной. В решении учитывается возможность возникновения нескольких
форм колебаний стержня в момент раскрытия трещины и ее влияние на распределение
деформации по объему стержня.
Показано, что предложенный подход позволяет получать достоверные зависимости различных
вибрационных характеристик стержня от параметров трещины, а также решать
обратную задачу диагностики повреждения.
Розглядаються вільні коливання пружного консольного стержня з крайовою
тріщиною, яка моделюється частиною стержня зі зменшеним моментом
інерції перерізу. Маса цієї частини вважається незмінною, а її розміри
визначаються, виходячи з енергетичного критерія еквівалентності.
Представлено аналітичний підхід до визначення власних частот і форм
коливань стержня з відкритою або тією, що закривається, тріщиною, а також
до дослідження хвилі переміщення, прискорення і деформації різних перерізів
стержня з тріщиною, що закривається. У рішенні враховується можливість
виникнення кількох форм коливань стержня в момент розкриття
тріщини та її вплив на розподіл деформації по об’єму стержня.
Показано, що запропонований підхід дозволяє отримати вірогідні залежності
різних вібраційних характеристик стержня від параметрів тріщини, а
також вирішувати обернену задачу діагностики пошкодження.
We analyze free vibrations of a linear cantilever
beam with an edge crack. Crack is modeled by
the beam portion with a reduced cross-sectional
moment of inertia. Mass of this portion is
considered to be constant, while dimensions are
determined from the criterion of energy
equivalence. We present an analytical approach
to determination of natural vibration
frequencies and vibration modes of a beam
with an open or closing crack, as well as to
investigation of nonlinear distortions in the
Fourier expansion of time functions, which
describe displacement, acceleration and strain
waves of various cross sections of a beam with
a closing crack. The solution is obtained with
allowance for the possibility of several
vibration modes to occur at the moment of
crack opening and for the crack impact on
strain distribution over the beam volume. It is
shown that the proposed approach allows one
to obtain reliable dependences of various
dynamic characteristics of a beam on the crack
parameters, and to solve the inverse problem of
vibrodiagnostics.
|
| issn |
0556-171X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46230 |
| citation_txt |
К определению вибрационных характеристик стержня с закрывающейся трещиной при изгибных колебаниях / В.В. Матвеев, А.П. Бовсуновский // Проблемы прочности. — 2000. — № 3. — С. 5-23. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT matveevvv kopredeleniûvibracionnyhharakteristiksteržnâszakryvaûŝeisâtreŝinoipriizgibnyhkolebaniâh AT bovsunovskiiap kopredeleniûvibracionnyhharakteristiksteržnâszakryvaûŝeisâtreŝinoipriizgibnyhkolebaniâh AT matveevvv ondeterminationofvibrationcharacteristicsofabeamwithaclosingcrackforbendingvibrations AT bovsunovskiiap ondeterminationofvibrationcharacteristicsofabeamwithaclosingcrackforbendingvibrations |
| first_indexed |
2025-12-07T20:39:37Z |
| last_indexed |
2025-12-07T20:39:37Z |
| _version_ |
1850883417118343168 |