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《振动与冲击》 2009年01期
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呼吸裂纹梁非线性动力特性研究

胡家顺  冯新  周晶  
【摘要】:疲劳裂纹是结构损伤的重要形式,是引起结构破坏的主要因素之一。建立了含非对称疲劳裂纹梁的非线性数值分析模型,采用奇异单元模拟裂纹尖端的效应,使用无摩擦的接触单元模拟疲劳裂纹的张开闭合特性,研究了结构在简谐荷载激励下的非线性动力特性。以悬臂梁为例分别分析了外部激励频率、裂纹深度以及裂纹位置等参数的变化对系统非线性行为的影响,重点讨论了系统的亚谐、超谐等共振现象,并且提出了系统频率的相对幅值用于辨识裂纹深度的方法。研究结果为裂纹结构的损伤识别提供了一定的理论基础和参考。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 朱彤;刘朵;胡家顺;周晶;;纯弯矩作用下非贯穿直裂纹管局部柔度分析研究[J];大连理工大学学报;2011年03期
2 陆海军;栾茂田;张金利;;改良黏土作为填埋场衬里土料的可行性研究[J];大连理工大学学报;2011年05期
3 周晶;冯新;李昕;;海底管线全寿命安全运行的关键问题研究[J];工程力学;2011年S2期
4 李宗利;白星;孙丽丽;;裂缝存在对结构自振频率影响分析[J];人民长江;2011年15期
5 蔡逢春;张毅雄;齐欢欢;沈平川;;裂纹梁在简谐激励作用下的动力特性分析[J];四川大学学报(工程科学版);2012年S2期
6 刘朵;朱彤;周晶;赵习刚;;裂纹管的振动特性研究[J];中国海洋平台;2012年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 周晶;冯新;李昕;;海底管线全寿命安全运行的关键问题研究[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘文光;结构共振疲劳试验及裂纹构件的振动疲劳耦合分析[D];南京航空航天大学;2010年
2 胡家顺;裂纹管结构的振动分析与裂纹识别[D];大连理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 黄莉榕;机载环境下雷达波导的疲劳特性分析[D];南京理工大学;2010年
2 刘朵;裂纹管结构的振动分析研究[D];大连理工大学;2010年
3 许玲玲;带裂缝结构的动力特性分析[D];郑州大学;2012年
4 李帅;含呼吸式裂纹的叶盘系统动态特性研究[D];中南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 胡家顺;冯新;李昕;周晶;;裂纹梁振动分析和裂纹识别方法研究进展[J];振动与冲击;2007年11期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡家顺;冯新;周晶;;圆周非贯穿裂纹管局部柔度的理论和试验研究[J];工程力学;2010年04期
2 周晶;冯新;李昕;;海底管线全寿命安全运行的关键问题研究[J];工程力学;2011年S2期
3 王振清;刘兵;韩玉来;;高温下含裂纹铝合金梁自由振动频率分析[J];哈尔滨工程大学学报;2012年03期
4 郭利;张瑞刚;李永军;王天辉;;弯管结构模态柔度曲率差法损伤识别[J];海军工程大学学报;2012年03期
5 徐飞鸿;张佳文;;简支梁损伤识别的特征方程曲线交点法[J];长沙理工大学学报(自然科学版);2009年03期
6 胡家顺;冯新;周晶;;非贯穿直裂纹管局部柔度系数的理论研究[J];计算力学学报;2011年01期
7 王天辉;马立元;李世龙;张瑞刚;;基于量子遗传算法的钢管焊接结构焊缝损伤识别[J];海军工程大学学报;2012年06期
8 李宗利;白星;孙丽丽;;裂缝存在对结构自振频率影响分析[J];人民长江;2011年15期
9 胡家顺;孙文勇;梁爽;;含直裂纹管道局部柔度系数的理论研究[J];石油机械;2010年09期
10 邓昌;顾培英;汤雷;;基于移动附加质量的损伤诊断技术[J];振动与冲击;2010年07期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 周晶;冯新;李昕;;海底管线全寿命安全运行的关键问题研究[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 胡家顺;裂纹管结构的振动分析与裂纹识别[D];大连理工大学;2009年
2 余志刚;基于P型有限元法的裂纹结构动力学分析与故障诊断研究[D];清华大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 刘朵;裂纹管结构的振动分析研究[D];大连理工大学;2010年
2 王洪霞;多裂纹结构的非线性动力分析[D];中南大学;2010年
3 许玲玲;带裂缝结构的动力特性分析[D];郑州大学;2012年
4 李璇;含裂纹管线的动力响应分析方法研究[D];大连理工大学;2012年
5 李帅;含呼吸式裂纹的叶盘系统动态特性研究[D];中南大学;2012年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋志坤;谢基龙;李强;郭少中;;840D货车车轮CL60钢在300℃下的低周疲劳特性[J];北京交通大学学报;2010年01期
2 余建星,俞永清,李红涛,吴海欣;海底管跨涡激振动疲劳可靠性研究[J];船舶力学;2005年02期
3 吴国荣;张晓君;;含裂纹梁自由振动分析[J];船舶力学;2007年05期
4 周太全;陈鸿天;;具初始裂纹钢桥梁焊接构件疲劳裂纹扩展和疲劳寿命计算[J];船舶力学;2009年01期
5 李昕,刘亚坤,周晶,马恒春,朱彤;Experimental Study on Free Spanning Submarine Pipeline Under Dynamic Excitation[J];China Ocean Engineering;2002年04期
6 任亮;李宏男;周晶;孙丽;李东升;;Application of Tube-Packaged FBG Strain Sensor in Vibration Experi ment of Submarine Pipeline Model[J];China Ocean Engineering;2006年01期
7 陈严飞;李昕;周晶;关炯;;Study on Interaction Relationship for Submarine Pipeline with Axial Corrosion Defects[J];China Ocean Engineering;2008年03期
8 胡家顺;冯新;李昕;周晶;;Condition Identification Based on Vibration Measurements for Free Spanning Submarine Pipelines[J];China Ocean Engineering;2008年04期
9 黄雨华;刘树桐;;受随机载荷机械构件的疲劳可靠性[J];东北重型机械学院学报;1986年03期
10 余建星,罗延生,方华灿;海底管线管跨段涡激振动响应的实验研究[J];地震工程与工程振动;2001年04期
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 王红建;复杂耦合失谐叶片—轮盘系统振动局部化问题研究[D];西北工业大学;2006年
2 董广明;结构损伤全局检测若干方法研究及应用[D];上海交通大学;2007年
3 王瑞杰;基于动态响应分析的点焊接头疲劳损伤与寿命预测[D];北京工业大学;2008年
4 黄建亮;轴向运动体系的非线性振动研究[D];中山大学;2004年
5 胡家顺;裂纹管结构的振动分析与裂纹识别[D];大连理工大学;2009年
6 李学平;裂缝损伤结构动力分析及其识别方法研究[D];中南大学;2009年
7 余志刚;基于P型有限元法的裂纹结构动力学分析与故障诊断研究[D];清华大学;2009年
8 张家滨;基于子空间算法的结构模态参数识别与在线监测研究[D];南京航空航天大学;2009年
9 王明珠;结构振动疲劳寿命分析方法研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 顾超林;加筋板连接件的振动疲劳研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 孙伟;结构振动疲劳寿命估算方法研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 葛海斌;汽轮机叶片振动疲劳试验及其自动控制系统开发[D];浙江大学;2006年
4 高金贺;飞机结构联接件振动损伤特性研究[D];沈阳航空工业学院;2006年
5 王洪霞;多裂纹结构的非线性动力分析[D];中南大学;2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 朱彤;刘朵;胡家顺;周晶;;纯弯矩作用下非贯穿直裂纹管局部柔度分析研究[J];大连理工大学学报;2011年03期
2 陆海军;栾茂田;张金利;;改良黏土作为填埋场衬里土料的可行性研究[J];大连理工大学学报;2011年05期
3 孙丽丽;;用非线性弹簧模拟混凝土裂纹扩展的探讨[J];人民长江;2012年13期
4 叶献辉;蔡逢春;臧峰刚;张毅雄;;含裂纹悬臂输流管道颤振分析[J];振动与冲击;2011年09期
5 刘朵;朱彤;胡家顺;周晶;;贯穿裂纹管局部柔度的广义求解方法研究[J];中国海洋平台;2010年04期
6 刘朵;朱彤;周晶;赵习刚;;裂纹管的振动特性研究[J];中国海洋平台;2012年02期
7 梁艳仙;蔡逢春;;外壁部分圆周裂纹管道局部柔度系数研究[J];噪声与振动控制;2012年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 宋立伟;;随机振动对机载雷达天线电性能的影响[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 宋立伟;天线结构位移场与电磁场耦合建模及分析研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 刘文光;结构共振疲劳试验及裂纹构件的振动疲劳耦合分析[D];南京航空航天大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 李想;结构节点裂纹扩展损伤识别[D];武汉理工大学;2011年
2 杨柳;斗轮机门座的力学性能与疲劳寿命研究[D];中南大学;2011年
3 刘朵;裂纹管结构的振动分析研究[D];大连理工大学;2010年
4 李翠勤;液压支架主体结构件疲劳寿命分析[D];太原理工大学;2012年
5 李璇;含裂纹管线的动力响应分析方法研究[D];大连理工大学;2012年
6 陈栋梁;基于模态分析的塔式起重机结构损伤研究[D];太原科技大学;2012年
7 胡磊;一种随机振动疲劳寿命分析技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林言丽,郭杏林;含裂纹的周期简支梁振动功率流特性[J];大连理工大学学报;2004年02期
2 罗跃纲,陈长征,王占国;钢梁损伤的神经网络诊断分析[J];工业建筑;2002年01期
3 廖锦翔,袁明武;结构裂缝群的小波方法识别和数值模拟[J];华南理工大学学报(自然科学版);2005年02期
4 唐贤瑛,罗志凡;基于小波包网络的梁裂纹位置识别仿真研究[J];计算机仿真;2003年03期
5 唐小兵,沈成武,付军;梁裂纹位置识别的模态能量法[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2001年03期
6 向家伟,陈雪峰,李兵,何正嘉,何育民;基于区间B样条小波有限元的裂纹故障定量诊断[J];机械强度;2005年02期
7 王松平,唐小兵,沈成武;空间框架结构裂纹位置识别的模态应变能法[J];兰州大学学报;2002年02期
8 陈雪峰,李兵,胡桥,何正嘉;基于小波有限元的裂纹故障诊断[J];西安交通大学学报;2004年03期
9 张敬芬,赵德有;工程结构裂纹损伤振动诊断的发展现状和展望[J];振动与冲击;2002年04期
10 罗跃纲,张松鹤,闻邦椿;转子-轴承系统裂纹-碰摩耦合故障的非线性特性研究[J];振动与冲击;2005年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜忻良,骆兰月;考虑非对称效应的非线性结构超谐共振与亚谐共振[J];地震工程与工程振动;2003年06期
2 谷岩,姜忻良;地基-非线性结构相互作用体系的超谐和亚谐振动[J];地震工程与工程振动;2001年01期
3 申永军,杨绍普,邢海军;多频激励作用下滞后非线性系统的超谐共振和亚谐共振[J];石家庄铁道学院学报;2003年04期
4 王三民,袁茹,陈作模;弧齿锥齿轮计及误差的轮齿接触分析[J];西北工业大学学报;1994年02期
5 贺惠农;双包络环面蜗杆传动齿面接触分析中超越方程的求解[J];机械设计与研究;1996年03期
6 王华庆,崔文勇;载重斜交轮胎静态接地分析(英文)[J];合成橡胶工业;2002年05期
7 丁延卫,吴清文,姜晋庆;基于接触理论的空间光学遥感器的动力学求解[J];哈尔滨工业大学学报;2002年05期
8 谢治;起重机钢制车轮的有限元接触分析[J];港口装卸;2003年05期
9 姚学诗,刘荣万;基于预应力法的碰摩转子动态特性研究[J];振动与冲击;2005年03期
10 秦飞;李英;张洪涛;;带鳍状凸肩结构汽轮机叶片的接触分析[J];北京工业大学学报;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙清;刘正伟;薛晓敏;张斌;;非线性时滞反馈控制系统超谐及亚谐共振分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
2 姜忻良;郑希明;;地基-非线性空间结构动力相互作用研究[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2004年
3 陈倬;陈俊锋;;超谐共振响应运动对船舶安全航行的影响[A];2010船舶航泊实践研究论文集[C];2010年
4 姜忻良;郑希明;;非线性分析中地基与结构相互作用的各种共振现象[A];防震减灾工程研究与进展——全国首届防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2004年
5 唐友刚;左建立;谢文会;;水动力系数对于铰接塔平台波流联合作用下动力响应的影响[A];2005年船舶结构力学学术会议论文集[C];2005年
6 白长青;张红艳;;滚动轴承—转子系统非线性建模及亚谐共振研究[A];第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2010年
7 姜忻良;骆兰月;;非线性空间结构动力行为研究[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
8 张洪武;顾元宪;钟万勰;;传热与接触两类问题耦合作用的有限元分析[A];计算力学研究与进展——中国力学学会青年工作委员会第三届学术年会论文集[C];1999年
9 张军翠;侯书军;秦志英;张新聚;彭伟;;单自由度振动冲击破碎系统的非线性动力学分析[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
10 葛轶强;张其林;;接触分析在扣合式板承载力分析中的应用[A];第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 安世亚太 马骏;新一代混合刚柔多体动力学分析软件RecurDyn[N];中国航空报;2005年
2 陈素白;城市家庭媒介偏好与媒介共享接触分析[N];中华新闻报;2005年
3 胡荣 蒋冬青;管磨机中空轴应力的有限元分析法[N];中国建材报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢文会;铰接塔平台非线性动力特性研究[D];天津大学;2007年
2 王海霞;小倾角船用齿轮箱接触分析及动态特性研究[D];重庆大学;2010年
3 陈锦江;轴承数字化设计及其在高速陶瓷球轴承结构设计中的应用[D];天津大学;2004年
4 范久臣;汽车鼓式制动器多物理场仿真研究及数字化分析平台[D];吉林大学;2009年
5 陆波;基于热弹耦合大功率船用齿轮箱动态特性研究[D];重庆大学;2009年
6 滕汉东;液固混合介质隔振器动力学特性研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 丁千;材料阻尼、密封力激励下转子系统失稳机理的非线性分析[D];天津大学;1997年
8 王丹生;基于反共振频率和压电阻抗的结构损伤检测[D];华中科技大学;2006年
9 段芳莉;橡胶轴承的水润滑机理研究[D];重庆大学;2002年
10 杨洪秀;活塞缸套系统仿生非光滑界面摩擦与润滑机理的研究[D];吉林大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙振;隧道式锚碇受力机理研究[D];西南交通大学;2005年
2 熊菲;基于不同表面纹理的UHMWPE磨损仿真研究[D];武汉理工大学;2006年
3 刘海蓉;冷却运输机滚子输送链的有限元分析[D];兰州理工大学;2006年
4 沈法鹏;大型井架拆装专用设备的研制[D];山东理工大学;2006年
5 秦志文;复合材料加筋板螺栓连接结构的试验研究与有限元模拟[D];武汉理工大学;2008年
6 李永胜;钢丝绳试验台结构设计与强度分析[D];哈尔滨工程大学;2008年
7 郑希明;地基—非线性结构相互作用空间效应的动力学行为研究[D];天津大学;2004年
8 李呼斯勒;基于ANSYS的齿轮运动副有限元结构分析研究[D];内蒙古工业大学;2005年
9 费国标;船用斜齿轮三维动力接触及温度场仿真研究[D];武汉理工大学;2006年
10 覃小雄;有限元接触分析及其在飞机投放挂架中的应用[D];西安电子科技大学;2007年
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