Использование нелинейных резонансов для диагностики закрывающихся трещин в стержневых элементах

Abstract

Колебания упругого тела с закрывающейся трещиной являются существенно нелинейными. Отличительная особенность таких колебаний заключается в проявлении так называемых нелинейных эффектов, в частности нелинейные, т.е суб и супергармонические резонансы и нелинейность колебаний при этих резонансах. Предлагаемый метод определения параметров трещины (размеры и местоположение) основывается на оценке нелинейности колебаний в окрестности супергармонического резонанса порядка 2/1 и (или) субгармонического резонанса порядка 1/2 при варьировании местом приложения вынуждающей силы, поскольку, как показывают численные и экспериментальные исследования, уровень нелинейности колебаний стержней с закрывающейся трещиной при нелинейных резонансах зависит не только от параметров трещины, но и от места приложения вынуждающей силы.

Коливання пружного тіла з тріщиною, що закривається, є суттєво нелінійними. Характерна особливість таких коливань полягає у проявленні так званих нелінійних ефектів, зокрема, нелінійні, тобто суб- і супергармонічні резонанси і нелінійність коливань при цих резонансах. Запропонований метод визначення параметрів тріщини (розміри і місцезнаходження) базується на оцінці нелінійності коливань в околі супергармонічного резонансу порядку 2/1 і (або) субгармонічного резонансу порядку 1/2 при варіюванні місцем прикладення змушувальної сили, оскільки, як показують числові та експериментальні дослідження, рівень нелінійності коливань стрижнів із тріщиною, що закривається, при нелінійних резонансах залежить не тільки від параметрів тріщини, а й від місця прикладення змушувальної сили.