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混凝土泵车臂架结构裂纹诊断及报警系统研究

建设机械技术与管理 2022年第2期35卷 95-97,108页

作者：周佩泉张田易滔周围徐亚亚中联重科股份有限公司湖南长沙410013 国家混凝土机械工程技术研究中心湖南长沙410013

为保障混凝土泵车臂架结构的安全可靠,基于裂纹诊断原理和裂纹扩展试验,开发了混凝土泵车结构裂纹诊断及报警系统,详细阐述了该系统的总体结构、软硬件配置及软件诊断报警功能。通过在泵车上的实际运用,证明了其很强的实用性和有效性,... 详细信息

为保障混凝土泵车臂架结构的安全可靠,基于裂纹诊断原理和裂纹扩展试验,开发了混凝土泵车结构裂纹诊断及报警系统,详细阐述了该系统的总体结构、软硬件配置及软件诊断报警功能。通过在泵车上的实际运用,证明了其很强的实用性和有效性,为泵车的安全运行发挥了重要作用。

关键词：混凝土泵车裂纹诊断报警系统

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复合材料层合板裂纹诊断的实验研究

玻璃钢／复合材料 2008年第2期 23-25,34页

作者：贺跃进张恒郑州大学机械工程学院

裂纹是复合材料层合板的主要损伤类型之一,也是造成复合材料层合板失效的主要原因。复合材料层合板发生裂纹损伤时,其内部能量结构发生变化,这些变化对外可表现为动态特性发生显著变化。因此,分别研究层合板在健康状态下和裂纹损伤状态... 详细信息

裂纹是复合材料层合板的主要损伤类型之一,也是造成复合材料层合板失效的主要原因。复合材料层合板发生裂纹损伤时,其内部能量结构发生变化,这些变化对外可表现为动态特性发生显著变化。因此,分别研究层合板在健康状态下和裂纹损伤状态下的动态特性,就可以分析建立裂纹损伤的诊断知识规则。

关键词：复合材料层合板裂纹诊断动态特性

两对边简支两对边夹支矩形薄板裂纹诊断研究初探

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振动．测试与诊断 2002年第3期22卷 221-224页

作者：刘贵立张国英沈阳工业大学建工系沈阳110023

提出一种用无因次的频率系数、裂纹长度系数及裂纹位置系数来表示含裂纹矩形薄板的裂纹损伤与自然频率关系的方法。采用计算机仿真技术建立了两对边简支两对边夹支矩形板裂纹损伤的标准谱 ,并研制出相应的基于人工神经网络的裂纹诊断系... 详细信息

提出一种用无因次的频率系数、裂纹长度系数及裂纹位置系数来表示含裂纹矩形薄板的裂纹损伤与自然频率关系的方法。采用计算机仿真技术建立了两对边简支两对边夹支矩形板裂纹损伤的标准谱 ,并研制出相应的基于人工神经网络的裂纹诊断系统。该系统采用子网络集成方式 ,各子网独立训练 ,训练过程应用改进的遗传算法 ,有效地克服了传统的遗传算法随机选取初始种群和遗传素质低的缺点。

关键词：裂纹诊断神经网络计算机仿真薄板工程结构

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基于振动特性的工程结构裂纹诊断

基于振动特性的工程结构裂纹诊断

作者：陈毓珍大连理工大学

学位级别：硕士

船舶与海洋工程结构物一般是由板和梁组合而成的。在建造过程或者营运中，在动载的作用下，有时会产生结构裂纹。如果结构裂纹早期不能被发现，使裂纹不断扩展，将会造成整个结构的破坏，导致重大的海损事故。由于结构裂纹一般用肉眼是... 详细信息

船舶与海洋工程结构物一般是由板和梁组合而成的。在建造过程或者营运中，在动载的作用下，有时会产生结构裂纹。如果结构裂纹早期不能被发现，使裂纹不断扩展，将会造成整个结构的破坏，导致重大的海损事故。由于结构裂纹一般用肉眼是难以发现的，尤其是水下部分更难于发现，因此开展有效的结构裂纹诊断方法研究是非常必要的。本文主要依据板有无裂纹的振型和固有频率的变化信息，研究适于板的裂纹诊断指标，在此基础上，采用BP神经网络开展板的裂纹的智能诊断研究。本文主要的工作有以下几个方面： ★研究了工程中常见的悬臂板、四边刚性固定矩形板、四边简支矩形板和三角形板的直裂纹和斜裂纹对振动特性的影响。研究了肘板有裂纹时对固有频率的影响以及对振型的影响。 ★在研究目前已有的结构裂纹诊断指标的基础上，提出以{((△tgα)+(△tgα))}作为结构裂纹诊断指标;通过讨论各种结构裂纹诊断指标对裂纹的不同位置和长度的敏感程度，证明本文所提出的诊断指标对板的裂纹的诊断优于其它方法。 ★为了诊断板裂纹的长度和位置，采用基于Matlab工具箱编制的BP网络训练程序，对学习样本进行训练，并预测检测样本的位置和程度，预测得出的裂纹位置和长度与假定值之间的误差是可以接受的，同时进一步验证了本文所提的指标{((△tgα)+(△tgα))}在斜裂纹的诊断上优于其它诊断指标。

关键词：固有频率振型裂纹诊断神经网络

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焊接桁架动态特性分析与裂纹诊断方法研究

焊接桁架动态特性分析与裂纹诊断方法研究

作者：高玉勇东北大学

学位级别：硕士

焊接桁架作为一种重要的机械承载结构,已经被广泛应用于工业与民用建筑中,由于受长期机械载荷、环境温度和各类腐蚀条件的影响,其在装配使用过程中会不可避免地存在安全问题。目前,焊接桁架使用安全的潜在威胁主要是裂纹,裂纹的进一步... 详细信息

焊接桁架作为一种重要的机械承载结构,已经被广泛应用于工业与民用建筑中,由于受长期机械载荷、环境温度和各类腐蚀条件的影响,其在装配使用过程中会不可避免地存在安全问题。目前,焊接桁架使用安全的潜在威胁主要是裂纹,裂纹的进一步扩展将会导致结构的断裂,造成生命财产的损伤。因此,本文以焊接的角钢桁架为研究对象,对其进行动态特性分析,并研究了其裂纹诊断方法。对焊接桁架进行实体建模,利用有限元分析软件ANSYS对其进行静动态分析。通过静力分析得到结构的位移、应力和应变分布云图,并对比了桁架产生裂纹前后的静力分析结果;完成静力分析后,又对含有不同裂纹的桁架进行了动态分析,得到了各种情况下的固有频率及振型,分析了裂纹参数对这两种模态参数的影响,得出了固有频率和振型这两个参数随裂纹产生及其位置、长度改变的变化规律。对有无裂纹的桁架分别进行试验模态分析,探讨了各种模态参数随裂纹产生的变化情况,并和有限元分析结果进行对比。对比表明两种分析方法具有一致的规律,从而验证了有限元分析结果的可靠性与准确性。以裂纹能产生微弱摩擦振动信号为依据,利用自相关和小波包变换相结合的方法对裂纹进行了识别。结果表明：时延自相关能够去除掉高斯白噪声的影响,小波包变换能够有效地提取出微弱的摩擦振动信号,二者相结合的方式能够诊断出裂纹的存在。本文通过对桁架结构的动态特性分析研究,为结构动力特性的优化设计提供了依据,提高了结构改进设计的效率;同时课题中所采用的有限元分析法和试验模态分析法也易推广到其他类似结构的研究分析中,文中所采用的裂纹诊断方法对于其它结构的裂纹诊断也具有一定的参考价值。

关键词：焊接桁架模态参数试验模态分析小波包变换裂纹诊断

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裂纹轴的理论分析、实验研究及诊断

振动与冲击 1994年第4期13卷 46-51,22页

作者：陈敏虞和济忻尚正沈阳黄金学院东北工学院

本文对轴在不同裂纹深度下局部柔度的变化进行了理论分析及实验验证，并通过三维有限元模型计算了不同裂纹深度下的各阶固有频率，从而为振动实验提供了理论根据。通过冲击激振实验得到了用功率谱密度诊断低速裂纹轴的重要判据。

关键词：局部柔度功率谱密度裂纹诊断裂纹轴采金船

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导管架海洋平台裂纹的振动诊断研究

导管架海洋平台裂纹的振动诊断研究

作者：居桦桦大连理工大学

学位级别：硕士

海洋平台结构长期服役在恶劣的海洋环境中，并受到各种载荷的交互作用，如风载荷、波浪载荷、海流、冰载荷等，有时还要遭到地震、台风、海啸、船碰撞等意外事件，结构本身还要遭受环境腐蚀、海洋生物附着、海底冲刷等影响。在动载荷作... 详细信息

海洋平台结构长期服役在恶劣的海洋环境中，并受到各种载荷的交互作用，如风载荷、波浪载荷、海流、冰载荷等，有时还要遭到地震、台风、海啸、船碰撞等意外事件，结构本身还要遭受环境腐蚀、海洋生物附着、海底冲刷等影响。在动载荷作用下，导管架海洋平台有时会产生结构裂纹。如果结构裂纹早期不能被发现，使裂纹不断扩展，将会造成整个平台结构的破坏，导致重大的海损事故。因此，在发生海损事故前，及时发现各构件存在的微裂纹是十分重要的。本文基于振动诊断方法来诊断平台结构裂纹。主要工作包括三方面： (1)以一综合性四腿导管架平台为例建立平台的有限元模型，讨论不同位置、不同大小的裂纹对平台振动模态的影响。经过数值计算表明，平台构件发生小裂纹时，固有频率变化不明显，很难通过平台损伤前后的频率变化来诊断平台构件的损伤，而平台构件损伤前后的振型变化比较明显;(2)为了寻找平台构件裂纹的较好诊断指标，以梁为模型，讨论各指标对裂纹的敏感性。在研究各种结构诊断指标的基础上，提出新的裂纹诊断指标—振型差值曲率。经研究表明，本文的诊断指标较其他指标更为敏感。 (3)运用本文提出的诊断指标对平台管件进行裂纹诊断。通过对平台桩腿和水平杆的计算，验证了本文的裂纹诊断指标——振型差值曲率对导管架平台的管构件同样适用。

关键词：导管架海洋平台振动模态裂纹诊断诊断指标

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夹支边矩形薄板裂纹诊断研究

工程设计学报 2000年第2期7卷 38-40页

作者：刘贵立张国英刘会立沈阳工业大学辽宁沈阳110023 东北大学辽宁沈阳110006

采用计算机仿真技术建立了四边夹支矩形板裂纹损伤的标准谱 ,并研制出相应的基于人工神经网络的裂纹诊断系统。

关键词：裂纹诊断神经网络计算机仿真夹支这矩形薄板

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用双涡流传感器诊断旋转机械轴系裂纹

机械强度 1989年第2期11卷 5-7,69页

作者：赵玫骆振黄上海交通大学

文中介绍了一种检测旋转轴上微小裂纹的新方法,它使用振动监测常用的涡流测振仪,在轴上相向180°安装一对涡流式传感器,并将传感器的输出信号输入加法器,以消除振动影响,进而检出裂纹信息。试验结果表明2mm裂纹与无裂纹轴涡流信息之比约... 详细信息

文中介绍了一种检测旋转轴上微小裂纹的新方法,它使用振动监测常用的涡流测振仪,在轴上相向180°安装一对涡流式传感器,并将传感器的输出信号输入加法器,以消除振动影响,进而检出裂纹信息。试验结果表明2mm裂纹与无裂纹轴涡流信息之比约为20:1。若成对安装的传感器能沿轴向移动,则这种方法不仅可以监视裂纹的扩展,而且能发现裂纹的存在,并检出裂纹的确切位置。

关键词：双涡流传感器旋转轴承裂纹诊断