金屬結構疲勞破壞的計算機仿真分析.pdf

1、隨著大型金屬結構的不斷出現(xiàn)，由于裂紋未能及時發(fā)現(xiàn)而造成的疲勞裂紋擴展的結果往往造成整個結構的破壞，等到事故發(fā)生的時候一切已經不可挽回。因此，對結構和設備都需要及時準確的故障診斷，防范于未然。國內外學者在故障診斷方面做了大量的工作，提出了一系列結構損傷識別方法，但基于模態(tài)參數(shù)的損傷識別方法仍屬于最普遍最基本的方法之一。在對結構疲勞裂紋的故障診斷中，本文主要對板裂紋的診斷研究，利用模態(tài)參數(shù)進行結構疲勞裂紋損傷識別。由于對裂紋的診斷是基于振動

2、的宏觀理論，故不考慮裂紋的尖端的應力情況。本文對懸臂板模擬不同的位置、不同長度、不同角度的各種裂紋情況利用有限元分析軟件ANSYS進行了數(shù)值仿真分析。在梁結構的振型斜率變化率基礎上，得到了板結構兩個方向的振型切角變化率。冶金橋式起重機結構比較復雜，所受載荷和環(huán)境激勵具有隨機性，因此選擇適當?shù)脑\斷指標是很必要的。本文提出了固有頻率變化率和振型切角變化率兩個指標。分析了不同情況的裂紋對固有頻率和振型切角變化率裂紋診斷指標的影響。得到結論是裂