弹性薄板的损伤检测

英文篇名：Damage diagnosis for elastic thin plates
中文刊名：武汉大学学报(工学版)
英文刊名：Engineering Journal of Wuhan University
作者：游春华 ; 彭华 ; 罗玉龙
英文作者：YOU Chunhua1 ; 2 ; PENG Hua2 ; LOU Yulong2(1.Department of Civil Engineering ; Hunan College of Technology ; Hengyang 421002 ; China ; 2.School of Civil and Architectural Engineering ; Wuhan University ; Wuhan 430072 ; China)
中文关键词：弹性薄板 ; 模态曲率差 ; 损伤识别
英文关键词：elastic thin plate ; modal curvature difference ; damage detection
出版日期：2008-06-28
机构：湖南工学院建筑工程系,武汉大学土木建筑工程学院,武汉大学土木建筑工程学院湖南衡阳421002,武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072,湖北武汉430072,湖北武汉430072
年：2008
期：03
出版单位：武汉大学学报(工学版)

摘要

弹性薄板在工程中被广泛应用,板结构在各种因素作用下,引起结构的局部损伤,并最终导致板结构的破坏,因此,对弹性薄板进行在役无损检测,具有重要意义.目前,损伤检测研究大多还停滞在一维的梁结构中,对于二维的平面薄板结构的损伤检测,依然是一个研究难点,许多学者对板类结构的损伤检测,做出了有益的探索.在前人的研究基础上,提出用模态曲率差法对板结构进行损伤检测,为证明方法的有效性,采用一个四边简支混凝土薄板给予验证,算例表明,本文所提出的方法,对板的损伤位置能精确定位,并可根据模态曲率差的峰值大小,对损伤程度作出定性的判定.
Owing to damage happened in plate structure,the elastic modulus of material will be lowered in the damage area.According to the principle of mechanics,we can draw a conclusion that the deformation must be changed abruptly in the field of damage because which is inverse ratio of elastic modulus.Then using difference curvature detect damage will become possible.A plate simply supported along its four edges is adopted to analyze with numerical simulation by means of ANSYS;and the damage visualization program of modal curvature difference is edited.The results show that the method is effective in diagnosing damage location;additionally according to peak value of modal curvature difference,degree of damage is also judged qualitatively.

引文

[1]姜增国,张桢.结构损伤检测类MAC应变频响函数识别指标的研究[J].交通科技,2006,214(1):75-79.
    [2]李顺国,欧卫华,刘新文.基于模糊模式识别的平板结构损伤诊断[J].国外建材科技,2006,27(1):42-45.
    [3]王锋,李毅谦,李传习.基于模态应变能法识别板类结构损伤的数值研究[J].长沙理工大学学报(自然科学版),2006,3(1):27-30.
    [4]李国强,梁远森,陈素文.板类结构带状损伤定位频率指纹提取的数值研究[J].振动、测试与诊断,2005,25(1):8-12.
    [5]李国强,梁远森.基于动力特征参数的板类结构损伤诊断[J].地震工程与工程振动,2003,23(6):64-69.
    [6]梁远森,李国强.利用模态参数进行弹性薄板的损伤识别[J].振动与冲击,2004,23(3):91-94.
    [7]李国强,梁远森.振型曲率在板类结构动力检测中的应用[J].振动、测试与诊断,2004,24(2):111-116.
    [8]黄蔚,刘迎曦,吴代华.无自由边弹性薄板的损伤识别研究[J].武汉工业大学学报,2004,22(4):72-74.
    [9]黄蔚,吴代华,刘迎曦.局部劣化弹性薄板的损伤识别研究[J].武汉工业大学学报,1999,21(6):37-39.
    [10]韩强,黄小清,宁建国.高等板壳理论[M].北京:科学出版社,2002.
    [11]彭华,游春华.模态曲率差法对梁结构的损伤诊断[J].工程力学,2006,23(7):49-53.
    [12]游春华.基于模态技术的损伤识别[D].武汉:武汉大学,2005.