局部裂纹损伤简支梁的曲率模态特性

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• 作者：徐平
• 会议时间：2010-11-11
• 关键词：水利工程 ; 简支梁 ; 裂纹损伤 ; 摄动法 ; 模态分析
• 作者单位：郑州大学水利与环境学院,郑州,450002
• 母体文献：2010全国固体力学大会论文集
• 会议名称：2010全国固体力学大会
• 会议地点：武汉
• 主办单位：中国力学学会
• 语种：chi

摘要

将裂缝损伤简化成矩形凹槽,采用delta函数表示简支梁的裂纹损伤位置,得到了全梁范围内截面转动惯量和单位长度质量的表达式,建立了局部裂缝损伤简支粱的横向自由振动方程。利用摄动方法给出了裂纹摄动项的一般表达式,根据摄动项和完整梁都同时满足边界条件的特点,将一阶和二阶摄动项都表示成完整梁模态的线性组合,结合delta函数的性质,最终获得了受损简支梁的特征值和模态振型的解析表达式。最后,通过数值计算得到结构模态参数,对比了一阶摄动和二阶摄动对计算结果的影响,分析了不同阶固有频率和模态曲率的变动量,为简支梁的损伤监控和检测提供了理论依据。