一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法。依据断裂力学理论，运用瑞利商，提出利用完好梁结构固有频率和振型估算该结构存在单、多损伤时固有频率的估算公式；进而仅采用固有频率估算公式完成损伤梁结构固有频率与单、多损伤位置和损伤程度关系数据库建立，完成基于模型正问题求解；运用力锤激振模态实验获得实际损伤梁结构固有频率作为输入，利用后向传播神经网络方法求解关系数据库，定量检测出梁结构损伤位置和损伤程度。本发明专利技术克服了目前基于模型的损伤梁结构检测方法对损伤梁结构固有频率计算复杂的问题，快速给出损伤梁结构固有频率与单、多损伤位置和损伤程度关系数据库，为基于模型的损伤梁结构检测带来极大的方便。

A fast estimation method based on natural frequencies of damaged beams

The present invention relates to a detection method based on fast estimation of natural frequencies of damaged beams. According to the theory of fracture mechanics, using the Rayleigh quotient, the intact beam natural frequencies and vibration modes of the structure are estimated for single and multi damage frequency estimation formula; and then using only natural frequency estimation formula of beam damage and natural frequency of single and multiple damage position and the damage degree of relation database, complete model the forward problem based on the use of hammer; vibration experiment to obtain the actual beam damage the natural frequency as input, using the back propagation neural network method for solving the relation database, quantitative detection of damage position and damage degree. The invention overcomes the beam damage detection method based on model of beam damage the natural frequency of the computational complexity of the problem, given the rapid damage of beam structure and natural frequency of single and multiple damage location and degree of database, for beam damage detection method based on great convenience.

【技术实现步骤摘要】
一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法
本专利技术属于结构损伤检测
，涉及一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法。
技术介绍
梁是组成各种结构的基本构件之一，本身又是工程中应用最广的受弯结构，如梁桥与建筑的梁柱体系、机床横梁、吊车梁、起重机主梁等。正是因为梁结构在工程中的常见性和典型性，其运行安全性成为日常维护中的重要工作内容。在当代工业生产中，由于复杂的工作环境和超强度的循环工作，梁结构面临着各种各样的损伤故障，而损伤则是梁结构经常产生的一种不可避免的物理缺陷，研究损伤检测方法，找到一种通过对梁结构模态分析的方法来判断出是否存在损伤的有效而快速的方法，对提高结构系统整体运行安全性和可靠性，防止由于损伤积累而引起重大事故的发生有着重要的现实意义。近20年来，基于结构振动信息的梁结构损伤识别技术已经引起了工程结构损伤识别领域研究者的广泛关注，包括无模型(英文NonModel-Based)的方法和基于模型(英文Model-Based)的方法两大类。基于模型的方法是新近发展起来的一种具有诱人应用前景的方法，如：基于小波有限元模型，结合模态分析和频率等高线的转轴损伤定量识别方法，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法，其特征在于：其步骤如下：1)利用损伤扭转线弹簧刚度ki(i＝1,2,…,n)、完好梁结构的第m阶模态振型ym、完好梁结构第m阶频率fm获得第m阶损伤梁结构固有频率

【技术特征摘要】
1.一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法，其特征在于：其步骤如下：1)利用损伤扭转线弹簧刚度ki(i＝1,2,…,n)、完好梁结构的第m阶模态振型ym、完好梁结构第m阶频率fm获得第m阶损伤梁结构固有频率2)采用1)中的关系式，建立损伤梁结构固有频率与单、多损伤位置和损伤程度关系数据库，3)运用力锤激振模态实验获得实际损伤梁结构的固有频率，并通过获得实际损伤梁结构n个损伤位置和n个损伤程度2.根据权利要求1所述的一种基于损伤梁固有频率快速估算的检测方法，其特征在于，1)包括以下步骤：一、针对矩形截面梁结构，获得第i个损伤扭转线弹簧刚度ki：其中E为弹性模量，

【专利技术属性】
技术研发人员：向家伟，钟永腾，周余庆，任燕，汤何胜，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33