کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5016448 1465301 2017 51 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Crack identification in elastically restrained vibrating rods
ترجمه فارسی عنوان
شناسایی کرک در میله های ارتعاشی محکم
کلمات کلیدی
شناسایی کراک، خاصیت های خاص، میله ها، مشکلات معکوس،
ترجمه چکیده
در این مقاله، مسئله شناسایی کرک باز در یک میله ارتعاشی طولی با مشخصات متغیر صاف با حداقل داده های اختصاصی را در نظر می گیریم. به نظر می رسد که ترک در هنگام لرزش باز شود و توسط یک حرکت کششی الاستیک در امتداد محور میله ای مدل سازی می شود. اغلب، اگر نه همه، نتایج موجود در ادبیات برای این مشکل معکوس، به شرایط انتهایی ایده آل اشاره می کنند، یعنی میله تحت شرایط آزاد یا پشتیبانی شده است. به عنوان نمونه ای از نتیجه تقریبا مطلوب، شناخته شده است که دانش فرکانس طبیعی بنیادی (مثبت) میله تحت شرایط آزاد و پایانی انتهایی اجازه می دهد تا تعیین منحصر به فرد کرک، بدون هیچ گونه محدودیت در شدت آسیب. در این مقاله نشان داده شده است که تجزیه و تحلیل مسئله شناسایی ترک های مشابه برای میله های تحت شرایط پایدار الاستیک به نتیجه های مختلف منجر می شود و به طور کلی دانش فرکانس اساسی متعلق به دو طیف مرتبط با شرایط انتهایی مختلف برای منحصر به فرد راه حل. روش ما برای حل مشکل معکوس از نوع سازنده است و براساس خواص عمومی خصوصیات خاص به عنوان توابع موقعیت و شدت کرک است. روش شناسایی به صورت عددی بر روی میله ها تحت سناریوهای مختلف آسیب دیده است. نتایج عددی به درستی با نظریه همخوانی دارد، حتی در حضور داده های ورودی پر سر و صدا.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
In this paper we consider the problem of identifying an open crack in a longitudinally vibrating rod with smooth variable profile by minimal eigenfrequency data. The crack is assumed to be open during vibration and it is modelled by an elastic spring acting along the rod axis. Most, if not all, the results available in the literature for this inverse problem refer to ideal end conditions, that is the rod is either under free or supported end conditions. As an example of almost optimal result, it is known that the knowledge of the fundamental (positive) natural frequency of the rod under free-free and cantilever end conditions allows for the unique determination of the crack, without any restriction on the damage severity. In this paper we show that the analysis of the analogous crack identification problem for rods under elastically restrained end conditions leads to different results and that, in general, the knowledge of the fundamental frequency belonging to two spectra associated to different end conditions is not sufficient for the uniqueness of the solution. The method we used to solve the inverse problem is of constructive type and it is based on general properties of the eigenfrequencies as functions of the position and severity of the crack. The identification procedure has been tested numerically on rods under various damage scenarios. Numerical results agree well with the theory, even in presence of noisy input data.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Non-Linear Mechanics - Volume 94, September 2017, Pages 257-267
نویسندگان
, , ,